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篇(1)

關(guān)鍵詞：銅陵市 重金屬污染 研究進(jìn)展

中圖分類號(hào)：X5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）07（c）-0137-03

隨著我國(guó)工業(yè)化的不斷加速，開(kāi)發(fā)利用的重金屬種類、數(shù)量和方式越來(lái)越多，涉及重金屬的行業(yè)越來(lái)越多，再加上一些污染企業(yè)的違法開(kāi)采、超標(biāo)排污等問(wèn)題突出，使重金屬污染呈蔓延趨勢(shì)，污染事件出現(xiàn)高發(fā)態(tài)勢(shì)，表現(xiàn)出長(zhǎng)期積累和近期集中爆發(fā)、歷史遺留問(wèn)題和新出現(xiàn)問(wèn)題相交織的特點(diǎn)[1]。2011年2月，國(guó)務(wù)院批復(fù)了《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》。體現(xiàn)了我國(guó)對(duì)重金屬污染防治的高度重視。

銅陵市是一個(gè)有著三千多年開(kāi)采歷史的極具特色的有色多金屬礦區(qū)，是我國(guó)重要的有色金屬工業(yè)基地，有著悠久的采冶銅歷史[2]。目前已形成以采、選、煉、加工為一體的“銅”產(chǎn)業(yè)鏈，對(duì)推動(dòng)銅陵地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了巨大作用.但也帶來(lái)了一系列的重金屬環(huán)境污染和生態(tài)破壞問(wèn)題，對(duì)公眾身體健康構(gòu)成了潛在或現(xiàn)實(shí)的危害。銅陵縣、銅官山區(qū)是國(guó)家60個(gè)重金屬砷控制區(qū)之一，46家企業(yè)被列為環(huán)保部重點(diǎn)監(jiān)控企業(yè)，重金屬污染防治任務(wù)十分艱巨[3]。

1 銅陵重金屬污染研究分布

目前有關(guān)銅陵重金屬污染的研究，主要集中在礦區(qū)土壤、尾礦庫(kù)、水及水體沉積物污染、大氣沉降物及城區(qū)表土與灰塵和潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估。

1.1 礦區(qū)土壤

土壤中的重金屬，在自然情況下，主要來(lái)源于成土母巖和殘落的生物物質(zhì)。但是近代以來(lái)，工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，人類活動(dòng)加劇了土壤重金屬的污染，污染程度越來(lái)越重，范圍越來(lái)越廣。胡圓圓等[4]對(duì)銅陵銅官山銅礦區(qū)土壤重金屬含量進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，銅官山銅礦區(qū)土壤Cu、Zn、As、Hg平均含量高于銅陵市土壤背景值，土壤已受Cu、Zn、As重污染，受Hg輕污染。

楊西飛[5]運(yùn)用Matlab軟件模糊推理系統(tǒng)（FIS）對(duì)銅陵礦區(qū)農(nóng)田表層土壤重金屬污染進(jìn)行了評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)該礦區(qū)農(nóng)田表層土壤普遍受到了重金屬不同程度的污染，其中Cd污染最嚴(yán)重，其次是Cu，其它各元素依次為Pb>As>Zn>Hg。土壤中Hg、Cd、Cu和Pb元素在表層明顯富集，各元素總量在不同深度均明顯高于土壤自然背景值，Hg、Cd、Cu、Pb和Zn在垂向上呈遞減趨勢(shì)，且在橫向上主要以洋河、順安河和新橋河為中心向四周遞減。不同形態(tài)重金屬在總量中的百分含量隨深度變化明顯不同。

王嘉[6]對(duì)銅陵的兩個(gè)礦區(qū)（獅子山區(qū)朝山金礦主井和銅陵縣順安鎮(zhèn)新橋礦業(yè)公司主井）土壤重金屬污染問(wèn)題進(jìn)行了較詳細(xì)的研究，運(yùn)用內(nèi)梅羅指數(shù)法和地質(zhì)累積指數(shù)法對(duì)研究區(qū)進(jìn)行了現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，研究表明，As和Cd為嚴(yán)重超標(biāo)污染物；As的致癌風(fēng)險(xiǎn)和非致癌風(fēng)險(xiǎn)都大，Cr的致癌風(fēng)險(xiǎn)最大；Cd、Hg、As對(duì)生態(tài)危害的潛在風(fēng)險(xiǎn)很大；所研究的兩礦區(qū)均存在很高的致癌風(fēng)險(xiǎn)和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，朝山金礦區(qū)相對(duì)更高些。

白曉宇等[7]運(yùn)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析手段對(duì)銅陵礦區(qū)土壤中若干重金屬元素進(jìn)行空間變異分析及空間插值和污染分析，結(jié)果表明，As、Cd、Pb、Zn元素的變異函數(shù)表現(xiàn)為各向異性，其方向性可能主要受礦床分布控制；Hg元素因受小尺度因子影響較大而呈現(xiàn)塊金效應(yīng)較大。As元素污染的主要是由于銅礦、鉛鋅礦、褐鐵礦礦床及其開(kāi)發(fā)；Cd元素的污染與鉛鋅礦床及其開(kāi)發(fā)，以及農(nóng)業(yè)污灌有關(guān)；Pb、Zn元素的污染與鉛鋅礦床及其開(kāi)發(fā)密切相關(guān)。

1.2 尾礦庫(kù)

銅陵市是安徽省境內(nèi)重要的銅生產(chǎn)基地。在銅礦生產(chǎn)的同時(shí)，產(chǎn)出了大量尾礦堆存于附近的尾砂庫(kù)中。尾礦庫(kù)多建于山間谷地、河流上游地區(qū)，其下游是經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)。近幾年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市的擴(kuò)容，部分郊區(qū)的尾礦庫(kù)已經(jīng)進(jìn)入市區(qū)，尾礦庫(kù)的環(huán)境效應(yīng)及其安全性令人關(guān)注。徐曉春等[8]對(duì)安徽銅陵林沖尾礦庫(kù)復(fù)墾土壤采樣檢測(cè)的結(jié)果表明復(fù)墾土壤中Cu的污染極其嚴(yán)重，As、Zn、Pb的污染較輕。徐曉春[9]還對(duì)銅陵鳳凰山礦林沖尾礦庫(kù)中重金屬元素的空間分布特征及相關(guān)土壤、水系沉積物和植物中重金屬元素含量變化進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期堆存的尾礦會(huì)發(fā)生元素的次生淋濾與富集。

惠勇[10]等對(duì)銅陵市鳳凰山尾礦庫(kù)三個(gè)不同鳳丹種植地進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，尾礦土壤中的Cu、Zn、Cd含量均較高，其中Cu、Cd的含量分別是國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的1.04～1.30倍和6.58～9.34倍。礦區(qū)近年來(lái)種植的作物對(duì)重金屬的吸收富集作用不明顯。

王少華[11]等采集了銅陵市楊山?jīng)_尾礦庫(kù)、尾礦庫(kù)周邊及較遠(yuǎn)距離土壤、水、植物樣品，測(cè)定了其中的重金屬含量，發(fā)現(xiàn)所采集的土壤、水和植物中都存在不同程度的As，Hg，Cu，Zn和Pb等元素的富集現(xiàn)象，且不同元素之間的富集程度也有所差異；重金屬元素含量隨著遠(yuǎn)離尾礦庫(kù)，有逐漸遞減的趨勢(shì)。周元祥[12]等對(duì)楊山?jīng)_尾礦庫(kù)尾砂重金屬元素的遷移規(guī)律進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在自然風(fēng)化條件下，Cu、As、Hg、Cd和Pb的淋濾遷移速度相對(duì)較快，Zn略慢；Zn、Pb、Hg和Cd在50～60 cm深處會(huì)發(fā)生二次富集；風(fēng)化后尾砂中Cu、Pb、As和Hg以殘?jiān)鼞B(tài)為主要賦存形式，其次為鐵錳氧化態(tài)，其中Zn和Cd以鐵錳氧化態(tài)含量在表層最高。

1.3 水及水體沉積物

水體及沉積物因其獨(dú)特的環(huán)境特點(diǎn)，往往會(huì)成為重金屬元素的“源”和“匯”，學(xué)者們也因此對(duì)其進(jìn)行了眾多研究。張敏[13]等通過(guò)測(cè)定長(zhǎng)江銅陵段枯、豐水期江水中Cu、Pb、Zn和Cd不同形態(tài)的含量，分析了四種金屬在江水中的存在形態(tài)分布，不同水期含量變化，水中懸浮物對(duì)金屬吸附能力大小，以及近20年來(lái)含量的變化情況。發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)江銅陵段江水中各重金屬總量豐水期時(shí)大于枯水期，重金屬各形態(tài)含量之間均有差異。與近20年江水中的重金屬背景值比較，長(zhǎng)江銅陵段重金屬含量有普遍升高的趨勢(shì)。

徐曉春[14]等對(duì)相思河的重金屬污染情況進(jìn)行了調(diào)查和研究，采用潛在危害指數(shù)法對(duì)沉積物中重金屬進(jìn)行了評(píng)價(jià)。研究表明，相思河中下游受到的重金屬污染明顯比上游嚴(yán)重，Cu和Cd的富集系數(shù)和生態(tài)危害高。

李如忠[15]等對(duì)惠溪河濱岸帶土壤重金屬形態(tài)分布及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估進(jìn)行了研究，研究表明，惠溪河濱岸帶土壤中Cd和As達(dá)到極高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，Cu為中等風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；根據(jù)綜合污染及潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)貢獻(xiàn)率水平，初步判定As和Cd為惠溪河濱岸土壤重金屬污染治理和修復(fù)的優(yōu)先控制對(duì)象。

王嵐[16]等對(duì)長(zhǎng)江水系表層沉積物重金屬污染特征及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)的研究中表明，安徽順安河位點(diǎn)為極強(qiáng)生態(tài)危害范疇。

葉宏萌[17]對(duì)銅陵礦區(qū)的新橋至順安河沉積物中五種重金屬的全量和形態(tài)進(jìn)行了研究，并結(jié)合環(huán)境條件分析了它們的橫向和縱向遷移變化特征，研究表明該區(qū)域沉積物重金屬中Cu、Zn、Pb、Cd的均值皆遠(yuǎn)超長(zhǎng)江下游沉積物背景值，其中以Cu和Cd最顯著。對(duì)重金屬橫向遷移分析發(fā)現(xiàn)，礦山重金屬會(huì)隨著沉積物的距離增加而顯著降低，新橋河沉積物的遷移變化顯著高于順安河沉積物。在遷移過(guò)程中，Cu、Zn、Cr殘?jiān)鼞B(tài)逐步增加，毒性減弱，Pb、Cd的活性態(tài)比例增大。重金屬的縱向遷移分析結(jié)果表明，離礦山的位置遠(yuǎn)近對(duì)沉積柱金屬的總量和形態(tài)起決定作用，礦區(qū)下游河流沉積物既受尾礦的影響，也受河流流域物質(zhì)本身的影響。

1.4 大氣沉降物及城區(qū)表土與灰塵

隨著城市化進(jìn)程的加快，而帶來(lái)的交通污染以及其他方面的污染使得大氣環(huán)境質(zhì)量越來(lái)越差，大氣環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越引起人們的注意。李如忠[18]利用美國(guó)國(guó)家環(huán)保局（US EPA）推薦的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型對(duì)銅陵市區(qū)表土與灰塵重金屬污染健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了研究。研究表明，銅陵城區(qū)土壤和地表灰塵已遭受較為嚴(yán)重的重金屬污染；不同功能用地的致癌風(fēng)險(xiǎn)均顯著超過(guò)US EPA推薦的可接受風(fēng)險(xiǎn)閾值范圍和國(guó)際輻射防護(hù)委員會(huì)（ICRP）推薦的最大可接受風(fēng)險(xiǎn)值；銅陵市表土與地表灰塵已對(duì)公眾身體健康構(gòu)成危害；其中主導(dǎo)致癌與非致癌風(fēng)險(xiǎn)效應(yīng)的主要污染因子是As，主要暴露途徑是手-口攝入途徑。

吳開(kāi)明[19]用蘚袋法對(duì)銅陵市大氣重金屬污染進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)銅陵市Cu污染最嚴(yán)重，有色金屬冶煉工業(yè)是銅陵市最主要的污染源，交通運(yùn)輸對(duì)大氣重金屬污染也日趨嚴(yán)重。

殷漢琴[20]對(duì)銅陵市大氣降塵中銅元素的污染特征進(jìn)行了研究，采用富集因子法定性地判斷各采樣點(diǎn)銅元素的來(lái)源，研究表明，銅陵市大氣降塵中銅元素污染嚴(yán)重并且形成了以銅開(kāi)采和冶煉企業(yè)為中心的污染區(qū)域。研究發(fā)現(xiàn)銅礦石的開(kāi)采和冶煉對(duì)大氣降塵中的銅元素污染貢獻(xiàn)較大， 是主要的污染源。

2 重金屬污染修復(fù)技術(shù)與控制措施研究

重金屬在土壤、水體、大氣、生物體中廣泛分布。由于大氣和生物體中重金屬的特殊性及其主要直接或間接來(lái)源于土壤和水體，所以對(duì)于重金屬的污染修復(fù)技術(shù)主要集中在對(duì)土壤和水體中的重金屬污染進(jìn)行修復(fù)。

重金屬在土壤中不易隨水淋溶，不能被微生物分解，具有明顯的生物富集作用且土壤污染具有較長(zhǎng)潛伏期；由于土壤、污染物及地域的復(fù)雜性，土壤一旦受到污染，其治理不僅見(jiàn)效慢、費(fèi)用高，而且受到多種因素的制約。目前，治理土壤重金屬污染的途徑主要有兩種：（1）改變重金屬在土壤中的存在形態(tài)、使其固定，降低其在環(huán)境中的遷移性和生物可利用性；（2）從土壤中去除重金屬[21]。圍繞這兩種途徑展開(kāi)的土壤重金屬治理措施有物理及物化措施、化學(xué)措施、農(nóng)業(yè)生態(tài)措施、生物修復(fù)等[21～23]。

王華等[24]對(duì)我國(guó)底泥重金屬污染防治研究做了相應(yīng)綜述，提出目前我國(guó)底泥重金屬污染治理的常用方法有工程治理方法、生物治理方法和化學(xué)治理方法。

重金屬污染物進(jìn)入水生生態(tài)系統(tǒng)后對(duì)水生植物和動(dòng)物均產(chǎn)生影響，并通過(guò)食物鏈發(fā)生富集，引起人體病變，危害人類。目前水體重金屬污染治理修復(fù)方法主要有物理方法、化學(xué)方法、物理化學(xué)方法、集成技術(shù)、生物方法等[25]。

為控制銅陵市重金屬污染、提高環(huán)境質(zhì)量，銅陵市環(huán)保局組織編制了《銅陵市重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》，該規(guī)劃以國(guó)家《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》為指導(dǎo)，落實(shí)源頭預(yù)防、過(guò)程阻斷、清潔生產(chǎn)、末端治理的全過(guò)程綜合防治理念，提出了一系列重金屬污染防治措施，以求能遏制重金屬污染趨勢(shì)，改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量，保護(hù)人民身體健康和環(huán)境權(quán)益。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)銅陵市重金屬污染研究情況進(jìn)行了介紹，對(duì)重金屬污染防治措施與修復(fù)技術(shù)經(jīng)行了總結(jié)。根據(jù)目前研究結(jié)果表明，銅陵市重金屬污染已比較嚴(yán)重。Cd、As、Cu和Pb為主要的污染元素，Hg雖然含量較低，但因?yàn)槠涠拘暂^大，亦當(dāng)引起足夠的重視。礦石的開(kāi)采和冶煉以及尾礦的堆積成為銅陵市重金屬污染的主要來(lái)源，所以首先應(yīng)控制源頭，治理礦石的開(kāi)采和冶煉，清理尾礦的堆積。由于植被等生物體對(duì)重金屬具有良好的吸附阻攔作用，可在采礦廠四周設(shè)置重金屬吸收強(qiáng)防護(hù)帶，阻止污染向更遠(yuǎn)擴(kuò)散。對(duì)于已經(jīng)受到污染的土壤，可以采用生物方法、物理或化學(xué)方法去除。

健全重金屬污染防治法律體系、做好污染綜合防治規(guī)劃和強(qiáng)化行政管理是防治重金屬污染的重要管理手段。《銅陵市重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》的提出對(duì)銅陵市重金屬污染防治具有重要的指導(dǎo)和實(shí)踐意義。健全重金屬污染防治法律體系，實(shí)施清潔生產(chǎn)，監(jiān)督實(shí)施環(huán)境影響評(píng)價(jià)驗(yàn)收工作，開(kāi)發(fā)研究重金屬污染防治技術(shù)等是目前重金屬污染防治的重要任務(wù)。

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篇(2)

4種常見(jiàn)的農(nóng)業(yè)土壤重金屬污染物

（1）汞（Hg）。汞一旦進(jìn)入農(nóng)業(yè)土壤后，很容易生成汞化合物，汞以及汞的化合物便會(huì)破壞土壤中的微生物活力，阻礙農(nóng)作物根系生長(zhǎng)，降低土壤肥力。在人類活動(dòng)中產(chǎn)生的汞污染，以塑料、電子、電池、氯堿等工業(yè)排放的廢水中含量較大。人體攝入汞的方式主要是從環(huán)境中食用糧食、蔬菜、魚(yú)肉和飲水[2]。人體含汞量為13mg，如果人體汞的含量達(dá)到130~150mg時(shí)便會(huì)造成死亡。

（2）鎘（Cd）。鎘是一種毒性很強(qiáng)的重金屬，土壤受到鎘金屬污染影響土壤微生物的繁殖和酶的活性，達(dá)到一定量時(shí)便會(huì)使土壤生化過(guò)程減速。使植物矮化、褪綠，造成減產(chǎn)甚至死亡。長(zhǎng)期食用鎘污染食品，會(huì)損壞人的腎小管功能，容易患軟骨癥和自發(fā)性骨折。造成農(nóng)業(yè)土壤鎘污染的污染源主要有冶煉、燃料、電鍍等工業(yè)廢水，使用含鎘量較高的農(nóng)藥、化肥。

（3）鉻（Cr）。電鍍板、制革以及紡織廠產(chǎn)生的廢水含有大量的鉻，如果未經(jīng)處理隨意排放很容易對(duì)土壤產(chǎn)生鉻污染，而且極易被植物吸收蓄積，不易降解。三價(jià)鉻和六價(jià)鉻對(duì)人體損害很大，其中三價(jià)鉻有致畸致殘作用，六價(jià)鉻比三價(jià)鉻毒性強(qiáng)百倍，對(duì)物質(zhì)有很強(qiáng)的致突變作用，對(duì)人有誘發(fā)鼻咽癌和肺癌的危險(xiǎn)。我國(guó)每年新排放鉻渣約60萬(wàn)t，歷年累計(jì)堆存鉻渣近600萬(wàn)t[3]。

（4）鉛（Pb）。一些銅礦廠、油漆廠附近以及公路兩旁的農(nóng)業(yè)土壤中鉛的含量較高，鉛對(duì)人體骨髓造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)危害較大，而且在人體內(nèi)積累到一定量后便會(huì)造成人的腎臟疾病，損害智力。長(zhǎng)期食用被鉛污染的農(nóng)產(chǎn)品還會(huì)有很強(qiáng)的致畸、致癌、致突變的危險(xiǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)約有1.3萬(wàn)hm2的耕地受到鉛等重金屬污染，致使糧食減產(chǎn)量達(dá)1000萬(wàn)t[4]。

農(nóng)業(yè)土壤重金屬污染防治對(duì)策

（1）生態(tài)防治

近年來(lái)，農(nóng)業(yè)生態(tài)防治重金屬污染日益受到人們的青睞，其原理是通過(guò)控制土壤的氧化還原條件，控制農(nóng)業(yè)土壤中的水分狀況及氧化還原電位，通過(guò)打造相對(duì)較穩(wěn)定的水淹期，以大大減少重金屬進(jìn)入植物體內(nèi)的含量，進(jìn)而預(yù)防和減少重金屬被農(nóng)作物吸收。此外，在重金屬污染嚴(yán)重的地區(qū)，可改變作物品種，如種植一些經(jīng)濟(jì)林木或觀賞花卉等。

（2）化學(xué)防治

大力推廣使用高效低殘留農(nóng)藥，通過(guò)添加抑制劑、硅酸鹽等辦法作為處理重金屬污染的常用改良劑，以此降低重金屬污染物在土壤和農(nóng)作物之間的遷移能力。在日常生產(chǎn)生活中，利用一些對(duì)人體沒(méi)有危害或有益的金屬元素的拮抗作用，能減少土壤中重金屬的有效態(tài)。因此，在輕污染土壤中，可以施用少量有重金屬拮抗性的金屬元素，對(duì)防止土壤重金屬污染可起到很好的防治功能。在硝態(tài)氮蓄積過(guò)多的土壤中，可以配施脲酶抑制劑、硝化抑制劑消解亞硝酸鹽。

（3）物理防治

物理防治農(nóng)業(yè)土壤重金屬污染具有成本低、見(jiàn)效快等特點(diǎn)，通常有換土、排土、翻土、去表土等措施。對(duì)污染嚴(yán)重的土壤，可采用換客土、去表土等方法。而對(duì)污染較輕的土壤，一般多采用翻土方法，其動(dòng)土比少，又可使表土中的重金屬含量降低。物理防治土壤污染改良較為徹底，但適合面積較小的地塊，對(duì)于大面積污染的土壤改良使用成本較高。

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摘要：通過(guò)對(duì)襄陽(yáng)市16個(gè)點(diǎn)位農(nóng)田土壤實(shí)地調(diào)查、采集及實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)定其重金屬含量，采用單項(xiàng)污染指數(shù)法和綜合污染指數(shù)法，評(píng)

>> 農(nóng)田土壤重金屬污染及修復(fù)技術(shù)分析 杭州市土壤和蔬菜重金屬污染現(xiàn)狀及評(píng)價(jià)體系 武漢市新城區(qū)菜地土壤重金屬含量狀況及污染評(píng)價(jià) 湖南某尾礦庫(kù)周邊農(nóng)田土壤及蔬菜重金屬污染與健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 探析長(zhǎng)期污灌農(nóng)田土壤重金屬污染與潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 山東省典型農(nóng)田土壤中重金屬污染評(píng)價(jià) 農(nóng)田土壤重金屬污染與防治 農(nóng)田土壤重金屬污染的植物修復(fù)技術(shù)及工程示范 我國(guó)農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)及安全利用綜述 白銀市東大溝污灌區(qū)表層土壤重金屬污染及潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 大理市不同生態(tài)區(qū)表層土壤重金屬污染初步評(píng)價(jià) 蘭州市蔬菜基地土壤重金屬污染評(píng)價(jià)與分析 包頭市綠地土壤重金屬污染分析與評(píng)價(jià) 十堰市畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周邊土壤重金屬污染評(píng)價(jià) 常熟市土壤重金屬污染研究 郫縣土壤重金屬污染狀況調(diào)查 探析土壤重金屬的污染及其評(píng)價(jià)方法 不同土壤重金屬污染評(píng)價(jià)方法對(duì)比研究 關(guān)于土壤重金屬污染評(píng)價(jià)方法研究 三峽庫(kù)區(qū)土壤重金屬元素含量分析及污染評(píng)價(jià) 常見(jiàn)問(wèn)題解答 當(dāng)前所在位置：

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[關(guān)鍵詞] 重金屬污染 土壤 水 防治

[中圖分類號(hào)] X52 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1003-1650 （2013）08-0230-01

重金屬對(duì)水體及土壤的污染形勢(shì)是很嚴(yán)峻的，據(jù)資料顯示，每年我國(guó)有1200萬(wàn)噸糧食收到不同程度的不同重金屬的污染，直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)200億元，每年能多養(yǎng)活4000萬(wàn)人，并且這一數(shù)字還在逐年增長(zhǎng)，這些污染大都是由于土壤或灌溉用水受重金屬污染而造成，重金屬污染有著較強(qiáng)的不可預(yù)見(jiàn)性，因此對(duì)其防治有很大的困難，而預(yù)防才是王道。

一、重金屬的來(lái)源及其種類

1.重金屬的來(lái)源

重金屬的主要來(lái)源還是工業(yè)污染，當(dāng)然，或多或少也有來(lái)自交通以及我們生活垃圾的污染，在工業(yè)污染中，來(lái)自化工行業(yè)的污染占了相當(dāng)大的比例，其次就是發(fā)電廠、鋼鐵廠，最常見(jiàn)的就是工業(yè)中的三廢：廢水、廢棄、廢渣，三廢當(dāng)中含有大量的重金屬及其化合物，不經(jīng)處理便直接排放，直接導(dǎo)致水資源和土壤污染，當(dāng)人們用了這種被污染的水去灌溉莊稼，在被污染的土地上種莊稼，就會(huì)嚴(yán)重影響莊稼的收成，重金屬也就隨植物鏈傳到人類，對(duì)人們的健康造成了嚴(yán)重的影響[1]。近幾年，有環(huán)保學(xué)者提出：中國(guó)的化工企業(yè)的工藝、設(shè)備、技術(shù)研發(fā)較落后，是造成污染嚴(yán)重的主要原因，而人為的環(huán)保意識(shí)以及地方保護(hù)環(huán)保意識(shí)的淡薄，加劇了污染，強(qiáng)化治理迫在眉睫。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)放眼未來(lái)，倡導(dǎo)環(huán)保，化工生產(chǎn)過(guò)程盡量使用少污染和無(wú)污染的原材料。

2.重金屬的分類

2.1汞污染

汞是一種唯一的在常溫下為液態(tài)的金屬，在自然界中普遍存在，一般動(dòng)物植物中都含有微量的汞，因此我們的食物中，都有微量的汞存在，可以通過(guò)排泄、毛發(fā)等代謝，不影響健康。

但是，隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，目前國(guó)內(nèi)對(duì)汞的需求量還是很高的，問(wèn)題在于這些重金屬用完之后生成的其氧化物或雜質(zhì)如何處理，過(guò)量的汞如何處理，這些都是問(wèn)題的關(guān)鍵之處，據(jù)調(diào)查，每年因汞中毒而死亡的人數(shù)并不在少數(shù)，如何防范含汞廢水進(jìn)入農(nóng)業(yè)用水系統(tǒng)，已經(jīng)迫在眉睫，是我們不得不去面對(duì)的問(wèn)題。

2.3鉛污染

鉛是一種柔軟的白色金屬，是我國(guó)最早發(fā)現(xiàn)的元素之一，很容易生銹，但不失光澤，鉛在工業(yè)中最重要的用途就是制造蓄電池，因此，水資源和土壤中鉛污染的主要來(lái)源就是人們對(duì)廢棄蓄電池的隨意丟棄，而鉛的化合物，常被用于合成五彩繽紛的顏料，在鉛的眾多化合物中，最重要的就是四乙基鉛，常用于汽油防爆劑，鉛的毒性隨量而增大，其主要是通過(guò)人的皮膚接觸，或者是消化道、呼吸道等進(jìn)入人體器官，鉛含量多者可引起器官病變，鉛的主要毒性表現(xiàn)在貧血，神經(jīng)受到損傷或者造成腎功能不全，生活中的鉛給我們帶來(lái)了無(wú)限的色彩和快樂(lè)，但是食物中的鉛卻能給人帶來(lái)痛苦。

二、重金屬對(duì)水體及土壤污染現(xiàn)狀

1.重金屬對(duì)水體污染現(xiàn)狀

水體中重金屬污染物的來(lái)源十分廣泛，最主要的是工礦企業(yè)排放的廢物和污水。由于這些工廠排放的污染物數(shù)量大，分布范圍廣，因而受污染的區(qū)域很大，較難控制，危害嚴(yán)重[2]。重金屬在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及各種酶發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中富集，如果超過(guò)人體所能耐受的限度，會(huì)造成人體急性中毒、亞急性中毒、慢性中毒等，對(duì)人體會(huì)造成很大的危害。在我國(guó)，最近的一起重金屬污染事件是2011年3月中旬，浙江臺(tái)州市路橋區(qū)峰江街道，一座建在居民區(qū)中央的“臺(tái)州市速起蓄電池有限公司” 引起168名居民血鉛超標(biāo)，是近幾年來(lái)浙江發(fā)生的最嚴(yán)重的一次重金屬污染事件，其原因就是電池公司將含有大量鉛的廢水排入河渠，滲入地下，居民喝了地下水之后鉛嚴(yán)重超標(biāo)，而作為最大的洋垃圾市場(chǎng)，臺(tái)州市每年從垃圾中拆解的價(jià)值高達(dá)200億人民幣，但是拆解之后的剩余物卻隨意丟棄，丟棄的重金屬垃圾對(duì)空氣和水資源造成了嚴(yán)重的污染。目前，我國(guó)的重金屬對(duì)水體的污染正在逐年加劇，如若不采取措施，不過(guò)十幾年的時(shí)間，我們將生活在一個(gè)被重金屬污染的世界，想治理都治理不完。

二、重金屬對(duì)水體污染的防治措施

1.加快含重金屬?gòu)U水廢氣治理

廢水和廢氣是化工行業(yè)最普遍的污染物，也是和人類息息相關(guān)的一些污染，針對(duì)這些廢水和廢氣，怎么處理成為了一個(gè)棘手的問(wèn)題，對(duì)于廢水的處理，目前，有三種最為讓人接受的方法，物理處理法，即利用污染物的物化性質(zhì)來(lái)除掉廢水中的污染物，化學(xué)處理法，是指利用化學(xué)反應(yīng)原理處理或回收廢水中的溶解物或膠體中的物質(zhì)，包括中和，氧化，還原絮凝法。最后一種方法是生化處理法，這種方法是指利用微生物在廢水中對(duì)有機(jī)物進(jìn)行氧化分解的新陳代謝過(guò)程，包括活性污泥法，生物濾池，氧化塘等方法。

2.強(qiáng)化含重金屬固體廢物污染防治

固體廢棄物是化工三廢中種類最多數(shù)量最大的一種污染物，其每年排出的數(shù)量有數(shù)億噸，破壞了植被，排入水源，對(duì)農(nóng)業(yè)用水造成了嚴(yán)重的污染，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化就會(huì)進(jìn)入大氣，化工廢渣的種類繁多，成分復(fù)雜，處理方法并不像廢水廢氣那樣有成套的系統(tǒng)和裝置。而是根據(jù)其化學(xué)組成選用不同的方法，對(duì)于有機(jī)化工廢物的處理，目前，采用較多的方法有熱分解法，焚燒法和再生利用法，近幾年發(fā)展最受歡迎的是再生利用法，將廢物經(jīng)過(guò)多次的回收利用，將其中有用成分提取出來(lái)，加工成其他產(chǎn)品。其次就是對(duì)無(wú)極廢物的處理，其主要方法有3種，分別是可以作為二次原料資源，或者是提取其中的有用成分用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對(duì)那些沒(méi)有什么利用價(jià)值或者已經(jīng)提取有用成分的部分廢物，可以再加工為建筑材料。

三、結(jié)論

目前，我國(guó)重金屬對(duì)水體污染已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重了，尤其是化工行業(yè)，是最主要的重金屬污染源中，如若不及時(shí)治理，將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重?fù)p失，對(duì)人們的身心健康造成巨大的傷害，因此，解決重金屬污染問(wèn)題已經(jīng)迫在眉睫。

參考文獻(xiàn)

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篇(5)

土壤重金屬污染研究進(jìn)展

重金屬有多種不同的定義。在環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域中，重金屬是指比重大于4或5的金屬。重金屬污染物不但包括生物毒性顯著的汞、鎘、鉛、鉻和類金屬砷，還包括毒性較弱的重金屬鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩等重金屬元素。土壤重金屬污染隱蔽性強(qiáng)、毒性大、難降解且能沿食物鏈富集，是人們優(yōu)先考慮去除的污染物。

1污染來(lái)源

土壤重金屬污染來(lái)源大體可以分為工業(yè)來(lái)源、農(nóng)業(yè)來(lái)源、交通來(lái)源。

1.1工業(yè)來(lái)源。煤和石油等化石燃料燃燒釋放大量含有重金屬的有害氣體和粉塵，工廠排放的煙氣、粉塵等氣體污染物經(jīng)大氣環(huán)流擴(kuò)散，以干、濕的沉降方式進(jìn)入到水體與土壤中，造成土壤重金屬污染。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程如采礦、選礦、礦物加工等排放的廢水、廢氣、廢渣是土壤中汞、鉛、鎘、砷等重金屬污染的主要來(lái)源。

1.2農(nóng)業(yè)來(lái)源。主要來(lái)源于農(nóng)田污水灌溉、污泥利用，化肥、有機(jī)肥、農(nóng)藥和殺蟲(chóng)劑的濫用以及塑料薄膜的大量使用等。農(nóng)用物資施用和農(nóng)業(yè)污灌是農(nóng)田土壤中汞、鉻、砷、銅、鋅等重金屬污染的重要來(lái)源。

1.3城市交通來(lái)源。主要來(lái)源于汽車排放的尾氣及輪胎磨損產(chǎn)生的粉塵。汽油、油的燃燒和發(fā)動(dòng)機(jī)及其他鍍金部件磨損可釋放出鉛、鎘、銅、鋅等重金屬粉塵。

2污染危害

重金屬一旦進(jìn)入土壤，就很難被微生物降解或者從土壤中去除，因此重金屬對(duì)土壤的理化性質(zhì)、生物特性和微生物群落結(jié)構(gòu)都產(chǎn)生重大危害。受到重金屬污染的土壤，其物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)都會(huì)發(fā)生變化，危害極大。

2.1導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)損失。土壤的重金屬污染會(huì)造成耕地面積持續(xù)減少、土壤質(zhì)量下降和生物毒害增多，導(dǎo)致農(nóng)作物大幅度減產(chǎn)，從而影響到糧食供給、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

2.2危害人體健康。酸雨、土壤添加劑等外界環(huán)境條件的變化，提高了土壤中重金屬的活性和生物有效性，使得重金屬較易被植物吸收利用，重金屬污染物難以降解，直接或間接地危害到處于食物鏈頂端的人類的身體健康，引發(fā)骨痛病、兒童血鉛、高血壓、心腦血管，癌癥等疾病。

2.3導(dǎo)致其他污染。土壤受到污染后，含重金屬濃度較高的污染表土容易在水力和風(fēng)力的作用下分別進(jìn)入到水體和大氣中，導(dǎo)致水污染、大氣污染和其他衍生環(huán)境問(wèn)題。

3治理途徑

重金屬污染土壤的治理途徑主要有兩種：一種是將重金屬污染物清除，削減土壤重金屬總量；另一種是固化土壤重金屬，降低其遷移性和生物可利用性，削減有效態(tài)重金屬含量。具體來(lái)講包括工程措施，化學(xué)措施，農(nóng)業(yè)措施和生態(tài)措施。

3.1工程措施。工程措施包括排土、客土和淋洗等方法。排土法剝離表層受污染的土壤，客土法是在被污染的土壤上覆蓋未被污染的土壤，淋洗法是通過(guò)清水灌溉稀釋或洗去重金屬離子。工程措施效果較為徹底，能使耕作層土壤中重金屬的濃度降至臨界濃度以下，或減少重金屬污染物與植物根系的接觸來(lái)控制危害。

3.2化學(xué)措施。第一，通過(guò)添加表面活性劑、有機(jī)螯合劑等一系列調(diào)控措施，改良土壤的理化性狀，提高土壤重金屬的生物有效性，使其易于被其他植物吸收，以達(dá)到修復(fù)土壤的目的。第二，通過(guò)添加固化材料，降低重金屬的遷移性和生物有效性。

3.3農(nóng)業(yè)措施。農(nóng)業(yè)措施是因地制宜的修正和完善耕作管理制度來(lái)減輕重金屬的危害，或者在受污染土壤上種植不進(jìn)入食物鏈的植物。農(nóng)業(yè)措施適合治理中、輕度受污染土壤。

3.4生物措施。生物措施：一是通過(guò)生物作用改變重金屬在土壤中的化學(xué)形態(tài)，使重金屬固定或解毒，降低其在土壤環(huán)境中的移動(dòng)性和生物可利用性；二是通過(guò)生物吸收、代謝達(dá)到對(duì)重金屬的削減、凈化與固定作用。通過(guò)一些特殊的微生物與植物、動(dòng)物去除或者轉(zhuǎn)化土壤中的重金屬，降低重金屬的毒性。

3.4.1微生物修復(fù)。微生物修復(fù)技術(shù)主要有兩種：原位修復(fù)技術(shù)和異位修復(fù)技術(shù)。受到重金屬污染的土壤，往往富集多種耐重金屬的真菌和細(xì)菌，微生物可通過(guò)多種作用方式降低土壤中重金屬的毒性。

3.4.2植物修復(fù)。植物修復(fù)是利用植物吸收、富集、降解或固定土壤中重金屬離子或其他污染物，以降低或消除污染程度，修復(fù)土壤。

3.4.3動(dòng)物修復(fù)。動(dòng)物修復(fù)是利用土壤中的某些鼠類等低等動(dòng)物吸收土壤中的重金屬。例如在受重金屬污染的土壤中放養(yǎng)蛆蟲(chóng)，待其富集重金屬后，采用電激、灌水等方法驅(qū)出蛆蟲(chóng)集中處理。

4展望

土壤重金屬污染來(lái)源趨于多樣化、綜合性，對(duì)人類的危害也日趨嚴(yán)重。在未來(lái)很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)重金屬污染仍將是我國(guó)所面臨的重大環(huán)境問(wèn)題之一，迫切需要解決。但對(duì)于不同種類、不同性質(zhì)的重金屬污染事件，應(yīng)將物理、化學(xué)、生物等修復(fù)手段綜合應(yīng)用以便更好地治理土壤重金屬污染，同時(shí)研制復(fù)合材料，已解決土壤重金屬?gòu)?fù)合污染的問(wèn)題。

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篇(6)

【關(guān)鍵詞】 高速公路；重金屬污染；防治措施

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，交通在國(guó)民生活中日趨顯示出它的重要性，高速公路的建設(shè)也勢(shì)在必行。大規(guī)模地修建高速公路，有效地促進(jìn)了國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，方便了人民生活；然而，與此同時(shí)，在高速公路建設(shè)及營(yíng)運(yùn)過(guò)程中也給我們帶來(lái)了嚴(yán)重的生態(tài)破壞與環(huán)境污染問(wèn)題。土壤是大氣、水體及固體廢棄物中污染物在環(huán)境中遷移、滯留和沉積的目標(biāo)，是長(zhǎng)期環(huán)境污染的承受者。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人口的不斷增加，土壤作為人類賴以生息的資源，越來(lái)越暴露出不堪重負(fù)的跡象。因此，研究高速公路建設(shè)所帶來(lái)的土壤污染問(wèn)題及其防治對(duì)策就顯得尤為重要，對(duì)于保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)我國(guó)高速公路的建設(shè)與發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義，同時(shí)也可為我國(guó)高速公路建設(shè)環(huán)境治理和管理提供科學(xué)依據(jù)。

1. 高速公路建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響

高速公路作為人類生存和發(fā)展所必需的開(kāi)發(fā)建設(shè)活動(dòng)，會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境產(chǎn)生直接或間接的影響，這些影響一般可分為兩大類：一類是對(duì)自然環(huán)境的破壞，如水土流失、植被破壞等，嚴(yán)重時(shí)引起生態(tài)平衡失調(diào)、氣候異常；另一類是環(huán)境污染，如噪聲、廢水、廢氣和塵埃等。總的說(shuō)來(lái)，主要有以下幾個(gè)方面的影響。

1.1對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的影響。高速公路建成后，會(huì)對(duì)沿線的社會(huì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化環(huán)境等產(chǎn)生影響：首先，公路建成后會(huì)增大沿線地區(qū)的交通量，增加該地區(qū)的交通事故，在一定程度上干擾附近居民的出行，割裂了村莊間的原有聯(lián)系；其次，公路建成后，使沿線各地區(qū)的土地功能發(fā)生變化，將單一的農(nóng)業(yè)用地、開(kāi)發(fā)用地或商業(yè)用地轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘈袠I(yè)提供服務(wù)的特殊用地，同時(shí)也促進(jìn)了沿線土地資源的開(kāi)發(fā)。公路建設(shè)會(huì)造成一定數(shù)量居民的拆遷，使沿線居民人口結(jié)構(gòu)及需求發(fā)生變化，改變了原有居民的聯(lián)系及交往方式；對(duì)沿線兩側(cè)居民交往產(chǎn)生阻隔，影響區(qū)域經(jīng)濟(jì)布局和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；高速公路的修建，會(huì)破壞一些原有的歷史文化遺址、名勝風(fēng)景及保護(hù)區(qū)，產(chǎn)生視覺(jué)污染。高速公路建設(shè)在對(duì)沿線區(qū)域環(huán)境產(chǎn)生上述影響的同時(shí)，也提供了良好的交通條件，加速農(nóng)產(chǎn)品、礦產(chǎn)、林業(yè)產(chǎn)品的輸送，信息交流及勞動(dòng)人口流動(dòng)，提高了區(qū)域的工業(yè)產(chǎn)值，推動(dòng)城鄉(xiāng)的商品交換、文化交流及農(nóng)業(yè)的綜合開(kāi)發(fā)，使城鄉(xiāng)逐漸一體化[1]。

1.2對(duì)環(huán)境的污染

1.2.1廢氣污染。

（1）以汽油、柴油為燃料的汽車在發(fā)動(dòng)和行駛過(guò)程中會(huì)排放大量廢氣和固體微粒，廢氣中含有水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化合物、硫化物、甲烷、乙烯、醛和鉛顆粒等污染物[2]，這些污染物排放到大氣中，滲透到水、土壤中，并逐漸積累，會(huì)對(duì)沿線的人類和動(dòng)植物產(chǎn)生不良影響，使其生活環(huán)境進(jìn)一步惡化，甚至?xí)斐扇驓夂虍惓＃@種污染的程度隨著公路運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增長(zhǎng)及交通量的增加而不斷加重。

（2）隨著運(yùn)輸市場(chǎng)的放開(kāi)，汽車產(chǎn)量和擁有量的增加，汽車排放物對(duì)大氣的污染已成為主要公害，汽車排放物危害人體健康、污染環(huán)境、破壞生態(tài)平衡，已引起世界各國(guó)的普遍重視。

1.2.2噪聲污染。

（1）高速公路的噪聲源主要包括兩個(gè)方面：一是在施工過(guò)程中，由于挖掘機(jī)、推土機(jī)、平地機(jī)、攪拌機(jī)以及各種運(yùn)輸車輛的使用而產(chǎn)生的噪聲污染，這些噪聲較強(qiáng)，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用窈褪┕と藛T影響嚴(yán)重，造成區(qū)域聲學(xué)環(huán)境質(zhì)量短期內(nèi)惡化；二是在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，汽車車體振動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、輪胎與路面摩擦、鳴喇叭以及公路沿線提供各種服務(wù)的設(shè)施、設(shè)備均會(huì)產(chǎn)生噪聲，在公路沿線形成一條噪聲帶，這些噪聲會(huì)對(duì)附近的人群產(chǎn)生心理和生理上的影響，降低人們的工作效率，尤其對(duì)公路兩側(cè)人口密度較大的敏感區(qū)域（學(xué)校、住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)、醫(yī)院等）干擾較為突出，而野外區(qū)域的干擾則相對(duì)較小[3]。

（2）隨著高速公路建設(shè)速度的加快，交通噪聲污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重，人們對(duì)于道路兩側(cè)環(huán)境的改善也越來(lái)越迫切。

1.3對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。高速公路建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響可分為兩個(gè)階段：一是施工期間對(duì)自然環(huán)境造成的非污染性破壞，因施工機(jī)械的使用及大量的開(kāi)挖取土破壞了土體原有的自然結(jié)構(gòu)和水的循環(huán)路徑，相應(yīng)地改變了生物的生存環(huán)境，影響其生長(zhǎng)、活動(dòng)的規(guī)律，阻礙生態(tài)系統(tǒng)漫延[4]；二是公路建成運(yùn)營(yíng)后，路體分割了生物的生存空間，使公路附近的動(dòng)物容易被汽車撞傷、壓死；而且，由于汽車廢氣、噪聲、有害物質(zhì)的產(chǎn)生，會(huì)使生物棲息的生態(tài)環(huán)境（空氣、水、土壤）逐漸惡化，引起生物發(fā)育不良、繁殖機(jī)能減退、疾病增多、抗病能力下降，從而造成種群數(shù)量減少（特別是珍稀物種），有時(shí)可能會(huì)影響整個(gè)生物群落。

1.4對(duì)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件的影響。

1.4.1對(duì)工程地質(zhì)條件的影響。高速公路施工時(shí)，由于填方和挖方對(duì)地表擾動(dòng)較大，并改變了原有的地形、地貌，尤其是隧道的進(jìn)出口及仰面坡的開(kāi)挖，對(duì)局部山體穩(wěn)定不利，可能會(huì)引發(fā)塌方滑坡、軟土層滑移等不良地質(zhì)病害；又因土表、土質(zhì)松軟，增加了水土沖刷量，造成河流、溝渠淤積，積水淹漫農(nóng)田。此外，臨時(shí)施工用地在機(jī)械碾壓、人員踩踏下土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，一定時(shí)期內(nèi)土壤的肥沃程度難以恢復(fù)。

1.4.2對(duì)水環(huán)境的影響。高速公路對(duì)水環(huán)境的影響主要包括施工、生活服務(wù)區(qū)污水和洗車等對(duì)公路沿線自然水系的影響。高速公路定距離設(shè)置加油站、收費(fèi)站及洗車等配套設(shè)施，生活服務(wù)區(qū)污水和洗車廢水都會(huì)對(duì)高速公路沿線自然水系產(chǎn)生影響[5]。由于公路建設(shè)阻隔原有水系的循環(huán)，影響地表水和地下水的流通路徑，汽車尾氣的排放和生活服務(wù)區(qū)的廢物進(jìn)入河道也會(huì)對(duì)水源造成污染；化學(xué)危險(xiǎn)品運(yùn)輸中的泄露或交通事故的發(fā)生，則可對(duì)環(huán)境水質(zhì)造成災(zāi)難性的破壞。另外，由于橋梁的修建減小了河床的過(guò)水?dāng)嗝妫斐蓸蚯熬植慷滤魉俣葴p慢，泥砂下沉淤積、阻塞河道，從而容易引發(fā)洪澇災(zāi)害。

2. 高速公路兩側(cè)的土壤重金屬污染

土壤是人類生態(tài)環(huán)境的重要組成部分，是人類賴以生存的基礎(chǔ)。由于重金屬在土壤中易蓄積，殘留時(shí)間長(zhǎng)，因而已成為土壤的主要污染。

2.1土壤重金屬污染的特點(diǎn)及來(lái)源。

2.1.1土壤重金屬污染的特點(diǎn)。

2.1.1.1持久性：重金屬污染物進(jìn)入土壤后，通過(guò)土壤對(duì)懸浮污染物的物理機(jī)械吸收、阻留、膠體的物理化學(xué)吸附、化學(xué)沉淀、生物吸收等過(guò)程，不斷在土壤中積累。當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，便引起土壤成分、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和功能的變化，造成土壤污染。土壤污染以后很難消除，其凈化過(guò)程需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，而且重金屬污染是不可逆的持久積累過(guò)程。

2.1.1.2間接傷害性：首先，重金屬污染物通過(guò)食物鏈危害動(dòng)物和人體健康；其次，土壤污染物還能危害自然環(huán)境，污染地下水、地表水和大氣，成為水和大氣的污染源。

2.1.1.3高速公路重金屬污染以公路為中心在其兩側(cè)呈帶狀順公路延伸，污染程度自公路向其兩側(cè)逐漸減弱[6]，且主要分布在公路兩側(cè)50m范圍內(nèi)。

2.1.2高速公路土壤重金屬污染的來(lái)源及影響因素。

2.1.2.1土壤重金屬污染的來(lái)源：目前公認(rèn)的高速公路土壤重金屬污染的主要來(lái)源是交通工具使用的油料燃燒所排放的尾氣以及油料的揮發(fā)、泄漏等。事實(shí)上，油料中除了含有鉛和錫外，尚含多種微量重金屬元素，公路旁重金屬污染以Pb、Cd污染為主。這些重金屬污染物不但不易被自然凈化，而且可通過(guò)食物鏈得以富集而對(duì)人體、家畜、農(nóng)業(yè)生態(tài)及自然生態(tài)產(chǎn)生嚴(yán)重的潛在影響和危害。

2.1.2.2影響因素：影響土壤重金屬污染的因素很多，也比較復(fù)雜。土壤受重金屬污染的程度主要取決于交通量、土壤類型、植被、降雨、風(fēng)力、風(fēng)向以及公路兩側(cè)是否有影響重金屬顆粒運(yùn)動(dòng)的障礙物，如樹(shù)木、建筑物等。

2.2土壤重金屬污染的危害。重金屬污染物進(jìn)入土壤后不能為土壤微生物所降解，易被作物吸收、在土壤中積累，甚至在土壤中可能轉(zhuǎn)化為毒性更大的甲基化合物，影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，也可以導(dǎo)致大氣和水環(huán)境質(zhì)量的進(jìn)一步惡化。重金屬污染物的長(zhǎng)期積累、富集會(huì)使生物地球化學(xué)平衡遭到破壞，隨食物鏈富集，也會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生潛在危害。據(jù)報(bào)道，我國(guó)每年因土壤重金屬污染而減產(chǎn)糧食1000多萬(wàn)t，另外被重金屬污染的糧食每年也多達(dá)1200萬(wàn)t，合計(jì)經(jīng)濟(jì)損失至少200億元人民幣。

3. 重金屬污染的預(yù)防及治理措施

由于重金屬在土壤中不被微生物降解，且遷移性小，重金屬污染具有長(zhǎng)期性、潛伏性、累計(jì)性和不可逆轉(zhuǎn)性[7]。一旦土壤中重金屬含量超過(guò)環(huán)境容量，要清除污染則相當(dāng)困難，故對(duì)重金屬引起的土壤污染需要采取預(yù)防和治理相結(jié)合的措施。

3.1高速公路土壤重金屬污染的預(yù)防措施。

3.1.1通過(guò)國(guó)家立法，健全有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、標(biāo)準(zhǔn)和制度，制定相關(guān)的高速公路汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)汽車尾氣排放管理，控制汽車尾氣排放必須有法可依，有標(biāo)準(zhǔn)可據(jù)。

3.1.2管理部門要加強(qiáng)監(jiān)管力度，減少交通事故的發(fā)生。加強(qiáng)對(duì)有害物資的運(yùn)輸管理，制定此類突發(fā)事件預(yù)案，防止有害物質(zhì)泄漏事故的發(fā)生。加強(qiáng)防范措施，控制事態(tài)的發(fā)展，將損害減少到最小。

3.1.3完善汽車的自身結(jié)構(gòu)，改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)，采用電子控制燃油噴射；研制和推廣廢氣減毒裝置，完善汽車保養(yǎng)和修理制度，推廣節(jié)油裝置。

3.1.4優(yōu)先使用無(wú)鉛汽油，推廣應(yīng)用氣體燃料，使用符合規(guī)定的劑或燃油添加劑。

3.1.5公路設(shè)計(jì)部門在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮汽車尾氣排放對(duì)環(huán)境的影響，在普通路段加強(qiáng)綠化設(shè)計(jì)，隧道路段增加部分通風(fēng)設(shè)備。

3.2重金屬污染土壤的治理方法。污染土壤的治理是根據(jù)污染物和土壤的物理、化學(xué)性質(zhì)及存在狀態(tài)，進(jìn)行有效分離或其它處理，使土壤特性得以恢復(fù)和利用，減輕或消除污染物對(duì)生態(tài)環(huán)境的不良影響。

3.2.1重金屬以其在土壤中難降解、毒性強(qiáng)、具有積累效應(yīng)等特征受到科學(xué)家們的廣泛關(guān)注，已成為多學(xué)科研究的活躍領(lǐng)域。重金屬污染的治理途徑主要有兩種：一是改變重金屬形態(tài)，使其由活化態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定態(tài)；二是從土壤中去除重金屬，使其存留濃度接近或達(dá)到背景值。現(xiàn)有的重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)主要包括換土法、化學(xué)修復(fù)、生物修復(fù)、電修復(fù)和熱修復(fù)等。常用的物理及物理化學(xué)方法有熱解法、電化學(xué)法和提取法等[8]。

3.2.2化學(xué)治理就是向污染土壤中投入改良劑、抑制劑，增加土壤有機(jī)質(zhì)、陽(yáng)離子代換量和粘粒的含量，改變土壤的物理化學(xué)性質(zhì)，使土壤重金屬發(fā)生氧化、還原、沉淀、吸附、抑制等作用，以降低重金屬的生物有效性。化學(xué)治理措施的優(yōu)點(diǎn)是治理效果和費(fèi)用適中，缺點(diǎn)是容易再度活化。

3.2.3生物措施是利用某些特定的動(dòng)、植物和微生物，較快的吸收或降解土壤中的重金屬污染物，從而達(dá)到凈化土壤的目的。生物修復(fù)的途徑主要有兩條：（1）植物修復(fù)技術(shù)：利用金屬超累積植物，通過(guò)植物自身具有的特定的吸收、揮發(fā)、根濾、穩(wěn)定等作用，對(duì)重金屬加以吸收、富集或與重金屬結(jié)合成不具有生物活性的化合物，來(lái)清除或降低土壤中的重金屬元素，從而達(dá)到凈化土壤的目的。但其重金屬生物載體可能產(chǎn)生二次污染，至今也未能找到有效的解決途徑。（2）利用微生物沉積、氧化和還原等作用，降低或消除重金屬對(duì)土壤的污染，該研究是目前環(huán)境科學(xué)研究中比較活躍的領(lǐng)域之一。

3.2.4在西方發(fā)達(dá)國(guó)家，為了降低污染土壤修復(fù)的成本并提高修復(fù)的效率，對(duì)原位微生物修復(fù)更為重視。目前，主要的技術(shù)包括：（1）生物啜食法，它主要采用本地微生物或?qū)嶒?yàn)室培養(yǎng)的具有特異功能的菌株降解污染物，采用把污染的地下水抽出加人營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣（通常是過(guò)氧化氫或過(guò)氧化氫化合物）后再回灌到污染土壤中，或經(jīng)垂直井的慢速滲漏，加人營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣到污染土壤中，以優(yōu)化降解生態(tài)條件，特別是加入表面活性物質(zhì)等一些化學(xué)物質(zhì)，以降低污染物的毒性來(lái)達(dá)到提高污染物的生物降解能力；（2）生物通氣法，它結(jié)合了蒸汽浸取技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，采用真空梯度井等方法把空氣注人污染土壤中，以達(dá)到氧氣的再補(bǔ)給，可溶性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水則經(jīng)垂直井或表面滲入的方法予以補(bǔ)充。這兩種方法結(jié)合了微生物修復(fù)和化學(xué)修復(fù)的內(nèi)涵和優(yōu)點(diǎn)，符合生態(tài)化學(xué)修復(fù)的原理和發(fā)展方向。更確切地說(shuō)，這兩種方法更趨于向生態(tài)化學(xué)修復(fù)領(lǐng)域邁進(jìn)。

4. 結(jié)論與建議

長(zhǎng)期以來(lái)，人類對(duì)土地資源的不合理開(kāi)發(fā)、利用已造成比較嚴(yán)重的土壤污染，直接或間接地危及人類健康，因此，探討合理的、有效的土壤重金屬污染預(yù)防和治理措施顯得尤為迫切。對(duì)于高速公路兩側(cè)土壤的重金屬污染問(wèn)題，要采取防與治相結(jié)合的處理措施：首先，應(yīng)加強(qiáng)高速公路汽車尾氣排放管理，嚴(yán)格控制尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)；其次，對(duì)于已經(jīng)受到重金屬污染的土壤，則應(yīng)采取相應(yīng)的治理措施進(jìn)行治理。

開(kāi)展高速公路旁土壤中重金屬污染、富集程度的監(jiān)測(cè)和評(píng)價(jià)，研究土壤重金屬污染的預(yù)防和治理措施，對(duì)于保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)我國(guó)高速公路的建設(shè)和發(fā)展都具有重要的指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)

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篇(7)

關(guān)鍵詞: 電鍍廢水; 重金屬; 污染；治理措施

中圖分類號(hào)：F407.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 重金屬電鍍廢水的來(lái)源及危害

電鍍生產(chǎn)工藝復(fù)雜，工序繁多。含重金屬?gòu)U水的來(lái)源主要有以下幾方面:

前處理廢水。電鍍中普遍采用鹽酸、硫酸進(jìn)行除銹、除氧化皮及浸蝕處理，工件基體重金屬離子溶解在清洗液中;

電鍍工藝過(guò)程中( 包括化學(xué)拋光和電化學(xué)拋光) 各工序清洗水。清洗水中含有重金屬鹽類、表面活性劑、絡(luò)合物和光亮劑等。清洗廢水占電鍍廢水的絕大部分;

廢棄電鍍液。長(zhǎng)期使用的鍍液，雜質(zhì)不斷積累，當(dāng)難以去除時(shí)，不得不將一部分或全部廢棄;化學(xué)鍍液超過(guò)使用周期也會(huì)形成含重金屬?gòu)U液;

4) 其他廢液。包括不合格的工件退鍍、鍍液分析、清洗濾芯、清洗生產(chǎn)場(chǎng)地、廢氣治理的廢液及各種設(shè)備的“跑、冒、滴、漏”造成的廢水。

電鍍廢水中含有環(huán)保方面認(rèn)定的危害重金屬主要有鉻、銅、鎳、鉛、鋅及鎘等。重金屬在自然界中難以降解，有很強(qiáng)的隱蔽性和富集性。近幾年，我國(guó)的重金屬污染事故呈高發(fā)態(tài)勢(shì)，如不進(jìn)行有效處理，其危害難以估量。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，一些重金屬離子進(jìn)入人體會(huì)使人致癌、致畸、致染色體突變，潛伏期可達(dá)數(shù)十年，一旦發(fā)病后果不堪設(shè)想，有人把重金屬危害形容為“慢刀子殺人”、“生物定時(shí)炸彈”。在這種形勢(shì)下電鍍行業(yè)應(yīng)該擺正位置，深刻認(rèn)識(shí)重金屬污染的危害，以高度的責(zé)任感，變“被動(dòng)應(yīng)付”為“主動(dòng)應(yīng)對(duì)”，認(rèn)真采取各項(xiàng)措施大幅降低污染，作好重金屬?gòu)U水的防治工作。

2、源頭預(yù)防是控制重金屬污染的有效手段

根治重金屬污染任重而道遠(yuǎn)。在現(xiàn)階段從源頭預(yù)防末端治理達(dá)標(biāo)是最現(xiàn)實(shí)的，也是可以做到的。源頭預(yù)防就是要盡量減少重金屬?gòu)U水的產(chǎn)生，或在生產(chǎn)過(guò)程中將重金屬污染物回收處理; 末端治理就是通過(guò)各種處理方法將不達(dá)標(biāo)的廢水處理達(dá)標(biāo)并排放，預(yù)防和達(dá)標(biāo)應(yīng)該兩手都要抓，兩手都要硬，不應(yīng)顧此失彼。在前端預(yù)防方面，政府有關(guān)部門要嚴(yán)格審批電鍍廠的建設(shè)地點(diǎn)，能不建的盡量不建，必須建的要貫徹環(huán)保“三同時(shí)”方針，認(rèn)真作好環(huán)境影響評(píng)估，并監(jiān)督環(huán)保設(shè)施的設(shè)計(jì)、安裝和竣工驗(yàn)收，全面落實(shí)對(duì)重金屬污染的防治措施。對(duì)已經(jīng)取得電鍍生產(chǎn)許可證的企業(yè)，要推廣使用低污染甚至無(wú)污染的新工藝、新技術(shù)，減少?gòu)U水的重金屬濃度和排放量，要在生產(chǎn)線上進(jìn)行科學(xué)管理，提高金屬材料轉(zhuǎn)化率，延長(zhǎng)鍍液壽命。在末端治理方面，要加大重金屬?gòu)U水治理的科技、人才和資金的投入，加速推進(jìn)先進(jìn)治理技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化，為電鍍企業(yè)重金屬治理提供可靠和切實(shí)可行的操作方案，使企業(yè)用得上、用得好、用得起，從而實(shí)現(xiàn)污染物穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。此外，環(huán)保部門認(rèn)真監(jiān)督執(zhí)法做到不欠自然生態(tài)環(huán)境的新帳，也能使重金屬?gòu)U水的治理有一個(gè)根本性的轉(zhuǎn)變。

3 加強(qiáng)重金屬?gòu)U水治理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用

處理含重金屬電鍍廢水的傳統(tǒng)方法有化學(xué)法、物理法、電解法、離子交換法和生物法等。這些單一的處理方法都不同程度存在著成本高、能耗大、達(dá)標(biāo)率低和金屬回收率低的弊端。有資料顯示，我國(guó)絕大多數(shù)電鍍企業(yè)應(yīng)用化學(xué)沉淀法處理重金屬?gòu)U水。化學(xué)沉淀法的原理是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使廢水中的重金屬離子轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒慕饘倩衔? 如硫化物沉淀、中和沉淀和鐵氧體沉淀等) 。受沉淀劑和 pH 值的影響，處理后的水質(zhì)往往不能達(dá)標(biāo)，沉淀物分離困難，尚需進(jìn)一步處理。另外，單一處理方法還存在產(chǎn)生二次污染的危險(xiǎn)。

針對(duì)傳統(tǒng)治理方法的缺陷和不足，近年來(lái)采用復(fù)合處理和自動(dòng)控制相結(jié)合處理電鍍重金屬?gòu)U水已形成一種趨勢(shì)。其特點(diǎn)是流程集中、設(shè)備小型化，節(jié)約了治理成本的同時(shí)提高了重金屬回收率。復(fù)合應(yīng)用包括化學(xué)沉淀、重金屬捕集、膜處理及低能耗濃縮技術(shù)等。一批專業(yè)從事設(shè)計(jì)、制造重金屬?gòu)U水治理整套設(shè)備的企業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，如利用高分子重金屬捕集沉淀劑能在常溫下與廢水中多種重金屬離子反應(yīng)生成不溶于水的螯合鹽，再加入絮凝劑形成重金屬絮狀沉淀，從而達(dá)到去除重金屬的目的。用該方法處理 40mg/LCu2+、28mg/L Ni2+和 26mg/L Zn2+的電鍍廢水，排出水重金屬質(zhì)量濃度均低于 0.5mg/L。再如，某公司開(kāi)發(fā)研制的集重金屬捕集、轉(zhuǎn)化、中和、絮凝及沉淀方法為一體處理含 Cr6+、Zn2+、Cu2+、Fe2+、和Ni2+一步完成的方法，實(shí)用性強(qiáng)，出水達(dá)標(biāo)狀態(tài)穩(wěn)定，已成功應(yīng)用于電鍍生產(chǎn)線中。

值得提出的是，近幾年，利用天然礦物和植物治理重金屬污染技術(shù)也有了新的進(jìn)展。在礦物方面，某專利技術(shù)表明，在含有重金屬離子的廢液中，加入能消除、轉(zhuǎn)化廢水中的有害物，然后經(jīng)物理化學(xué)處理，將重金屬成分轉(zhuǎn)變?yōu)樗幚韯瑢?shí)現(xiàn)了化害為寶。在植物方面，利用植物固定、吸收、提取、分解、轉(zhuǎn)化、清除水和土壤中的重金屬污染物也取得了可喜的成果。我國(guó)生態(tài)環(huán)境工作者已發(fā)現(xiàn)10 余種“超富集”植物。該植物的特點(diǎn)是在其生長(zhǎng)過(guò)程中，能將被重金屬污染的水體和土壤中的重金屬離子超量( 較一般植物而言) 富集在花、葉、莖部分，其成熟收獲后，通過(guò)焚燒等處理實(shí)現(xiàn)重金屬回收。如新發(fā)現(xiàn)被命名為李氏禾的多年濕生植物，生長(zhǎng)期間葉片中 Cr( Ⅵ) 高達(dá) 2.977g/kg的2價(jià)銅． 129g / kg的1價(jià)鎳．對(duì)重金屬吸附率達(dá) 89.3% 以上。該方法已應(yīng)用在廣西河池大環(huán)江地域生態(tài)恢復(fù)上，取得了初步成效。

4 開(kāi)展清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)

電鍍企業(yè)在不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能的基礎(chǔ)上要不斷追求兩大目標(biāo): 一是金屬材料轉(zhuǎn)化率最大化; 二是重金屬污染物及廢水產(chǎn)生量最小化。開(kāi)展清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，有利于實(shí)現(xiàn)電鍍重金屬污染物的最小化和循環(huán)利用。

清潔生產(chǎn)是先進(jìn)的生產(chǎn)方式，隨著清潔生產(chǎn)的實(shí)施和產(chǎn)品出口( 歐盟) 的需要，一批環(huán)保型的電鍍工藝取代了有重金屬污染的工藝。如無(wú)磷低COD 前處理、三價(jià)鉻鍍鉻、無(wú)鉻鈍化、代鎳合金及符合歐盟 ROHS 法規(guī)的無(wú)鉛及無(wú)鎘工藝等。這些工藝的推廣使用，既節(jié)約了資源又實(shí)現(xiàn)了環(huán)境友好，降低了電鍍廢水中重金屬的含量。這些產(chǎn)品較傳統(tǒng)產(chǎn)品質(zhì)量有了提升，金屬有效利用率提高，有害成分降低。電鍍行業(yè)的這些變化在一定程度上減輕了重金屬?gòu)U水處理的壓力。

2009 年，我國(guó)開(kāi)始實(shí)施《循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》，循環(huán)經(jīng)濟(jì)是更廣泛意義上的清潔生產(chǎn)，是涉及全社會(huì)的系統(tǒng)工程。循環(huán)經(jīng)濟(jì)是傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)“資源產(chǎn)品廢棄物”向“資源產(chǎn)品廢棄物再生資源產(chǎn)品”的轉(zhuǎn)變，是建立在資源回收和循環(huán)利用基礎(chǔ)上的發(fā)展生產(chǎn)模式。簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是將一個(gè)企業(yè)的廢棄物用作另一個(gè)企業(yè)的原料，通過(guò)廢棄物交換和使用，將不同企業(yè)聯(lián)系在一起，形成“資源產(chǎn)品資源再利用”的良性循環(huán)過(guò)程。如將含重金屬電鍍廢水處理后的污泥用于水泥、瀝青的固化工藝中; 含鉻污泥作為陶瓷顏料、鞣革劑及高分子材料的改性劑，這都是有益的嘗試。總之，通過(guò)清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)開(kāi)展，電鍍行業(yè)要堅(jiān)持做到不斷使重金屬?gòu)U水?dāng)?shù)量和危害最小化。少量的重金屬污染物在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的大循環(huán)中開(kāi)辟新途徑，實(shí)現(xiàn)回收利用、變廢為寶的目標(biāo)是值得期待的。

結(jié) 束 語(yǔ)

降低重金屬材料的消耗，減少重金屬?gòu)U水是無(wú)止境的，不可能靠一朝一夕解決所有污染問(wèn)題，世上無(wú)難事，只要肯登攀。創(chuàng)新重金屬污染的處理技術(shù)，使電鍍產(chǎn)生的重金屬?gòu)U水?dāng)?shù)量和危害最小化，最終實(shí)現(xiàn)回收利用的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)重金屬污染物無(wú)害化、資源化。我們要從電鍍行業(yè)持續(xù)發(fā)展的角度考慮，加強(qiáng)重金屬污染治理技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，在清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)中，實(shí)現(xiàn)電鍍重金屬?gòu)U水的有效治理，恢復(fù)自然生態(tài)的本來(lái)面貌。

參考文獻(xiàn)

［1］ 張?jiān)收\(chéng)，胡如南，向榮，等． 電鍍手冊(cè)［M］． 第 4 版． 北京: 國(guó)防工業(yè)出版社，2011: 29-30．