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城市污水處理廠的基本流程是怎樣的(城市生活污水處理廠)
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城市污水處理廠的基本流程是怎樣的(城市生活污水處理廠)


  隨著人口的增長和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國土壤環(huán)境問題日益凸顯,其中,重金屬是農(nóng)田土壤的主要污染物。

  全國土壤污染調(diào)查顯示,我國耕地土壤重金屬點(diǎn)位超標(biāo)率為19.4%,其中鎘(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、銅(Cu)、鉛(Pb)、鉻(Cr)、鋅(Zn)、鎳(Ni)8種重金屬元素均有不同程度的超標(biāo),以Cd污染程度最重,超標(biāo)率為7.0%。

  土壤中重金屬來源一般分為自然來源和人為來源。自然來源以土壤母質(zhì)為主,人為來源又可以根據(jù)人類活動(dòng)類型分為工業(yè)源(如采礦、冶煉、燃煤、交通等)、生活源(交通、廢水、生活垃圾、燃煤等)以及農(nóng)業(yè)源(肥料、農(nóng)藥、灌溉水等)。不同來源的重金屬又以不同的途徑進(jìn)入土壤,包括巖石風(fēng)化形成的土壤母質(zhì)、大氣沉降、灌溉和徑流、固廢堆置和施用肥料與農(nóng)藥。

  土壤重金屬污染修復(fù)方法

  目前,重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)基于2種思路:

  (1)把重金屬污染物活化,并從土壤中移除。

 ?。?)盡可能將重金屬污染物穩(wěn)定在土壤中,減少遷移。

  1.物理修復(fù)技術(shù)

  物理技術(shù)包括排土、客土、深耕、淋洗、電解和熱處理法等措施。排土、換土、去表土、客土等一般被認(rèn)為是治理土壤重金屬污染的根本途徑。但是,工程量較大。深耕是通過上下翻動(dòng)土壤,使得表土中的重金屬含量降低。

 ?。?)淋洗法是把土壤中的重金屬提取到淋洗劑中,進(jìn)而移除土壤中的重金屬。

 ?。?)電解法是在污染土壤中插入電極,調(diào)節(jié)土壤的pH。重金屬通過土壤溶液向兩級(jí)富集,進(jìn)而去除重金屬離子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,在粘土內(nèi)鉛離子、鉻離子等的去除率可以達(dá)到90%以上。(3)熱處理法是通過人工升溫或降壓,使得重金屬元素及其化合物揮發(fā)而得以去除。在何姍姍等[9]的汞污染修復(fù)研究中,熱處理去除汞的效率一般在50%以上,有時(shí)也可達(dá)到90%。

  2.化學(xué)修復(fù)技術(shù)

  化學(xué)修復(fù)技術(shù)主要使用改良劑和化學(xué)淋洗法等。改良劑的機(jī)理是穩(wěn)定固化重金屬。通過向污染土壤中投入改良劑,調(diào)節(jié)土壤pH,使土壤重金屬發(fā)生吸附、螯合、沉淀及其他氧化還原反應(yīng),從而降低重金屬元素的有效性或使之以毒性較低的價(jià)態(tài)存在,實(shí)現(xiàn)固化、穩(wěn)定化。

  現(xiàn)在生產(chǎn)實(shí)踐中常用的改良劑有石灰、磷酸鹽、碳酸鈣、硅酸鹽等。其中,以磷酸鹽為改良劑是目前減少汞有效性和溶解性研究最徹底的方法。席歡等的研究,是向鉛污染潮土中加入蜂窩煤灰渣,并分析土壤性質(zhì)的變化,發(fā)現(xiàn)土壤有效磷含量上升,有效鉛含量降低,pH值升高,這可能是由于蜂窩煤灰渣本身的pH值較高。化學(xué)淋洗法采用生物或化學(xué)溶劑作為淋洗劑,將污染土壤的重金屬溶解后再分離,即達(dá)到修復(fù)土壤的目的。唐敏等[12]在砷污染土壤研究中,采用檸檬酸作為砷淋洗劑。結(jié)果顯示,土壤砷的去除率最高可達(dá)70%以上。

  3.生物修復(fù)技術(shù)

  生物修復(fù)技術(shù)包含植物修復(fù)、動(dòng)物修復(fù)、微生物修復(fù)。

  4.植物修復(fù)

  植物修復(fù)是將特定的重金屬耐受性的植物種植在被污染的土壤上,污染重金屬被吸收到植物中富集,收獲后達(dá)到修復(fù)土壤的目的。植物修復(fù)技術(shù)根據(jù)作用機(jī)理不同,還可進(jìn)一步分為植物穩(wěn)定、植物提取和植物揮發(fā)。

 ?。?)植物穩(wěn)定是起植物根系的吸附和根系分泌物的沉淀作用,可有效降低污染土壤中重金屬的有效性,并阻止其通過地下水和食物鏈途徑危害人體。

  (2)植物提取能夠吸收有毒金屬污染物,運(yùn)輸?shù)街参锏那o葉中儲(chǔ)存起來,收獲后即達(dá)到修復(fù)土壤的目的。目前世界上發(fā)現(xiàn)的超積累植物接近500種,研究較多的有蜈蚣草對(duì)砷的富集,景天對(duì)鋅的富集,苜蓿對(duì)銅的富集,向日葵對(duì)鎘的富集等。邢維芹等的研究中,在鉛污染貧磷潮土上種植黑麥草并補(bǔ)施磷肥進(jìn)行土壤修復(fù),結(jié)果顯示,種植黑麥草增加了土壤的鉛有效性;施加磷肥促進(jìn)植物生長,降低土壤鉛含量。

  (3)植物揮發(fā)是通過種植一些植物,促進(jìn)土壤中的重金屬污染物轉(zhuǎn)化為可揮發(fā)的狀態(tài)。一般是通過植物根系分泌物、根際微生物與重金屬反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。





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