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重金属污染的危害
我国水体重金属污染问题十分突出,%。2003年黄河,淮河,松花江,辽河等十大流域的流域片重金属超标断面的污染程度均为超Ⅴ类。2004年太湖底泥中总铜,总铅,总镉含量均处于轻度污染水平。黄浦江干流表层沉积物中Cd超背景值2倍,Pb超1倍,Hg含量明显增加;苏州河中Pb全部超标,Cd为75%超标,%超标。%的河段出现总汞超过地表水Ⅲ类水体标准,%的河段面总镉超过Ⅲ类水体标准,25%的河段有总铅的超标样本出现。葫芦岛市乌金塘水库钼污染问题严重,。
重金属的危害
由长江,珠江,,对海洋水体的污染危害巨大。%,;%,汞和镉的含量也有超标现象。大连湾60%测站沉积物的镉含量超标,锦州湾部分测站排污口邻近海域沉积物锌,镉,铅的含量超过第三类海洋沉积物质量标准。国外同样存在水体重金属污染问题,如波兰由采矿和冶炼废物导致约50%的地表水达不到水质三级标准。
可见,水体重金属污染已成为全球性的环境污染问题,并且严重影响着儿童和成人的身体健康乃至生命,如人体若摄取了过多的钼元素会导致痛风样综合症,关节痛及畸形,肾脏受损,并有生长发育迟缓,动脉硬化,结蒂组织变性等病症。当前,儿童铅中毒,重金属致胎儿畸形,砷中毒等事件也屡有发生,使重金属污染成为关系到人类健康和生命的重大环境问题。
最有名的公害例子是发生在1953年,日本九洲水洖市出现了一种怪病,有个小女孩无缘无故地四肢麻木、神经功能减退、行为异常、步态不稳、听觉与视觉衰退等,此后8年间,陆续出现百余件病例;后来才发现是水洖市附近的一家工厂以有机汞为催化剂,排出的工业废水污染了水洖河,也流入了Yatsushiro海湾中,经由水中生物转化成剧毒的甲基汞,不仅破坏海洋生态,造成鱼类、海藻与海鸟的灭绝,而位于食物链最顶端的人类,也因而中毒,产生病变。
解决办法
现代社会每年都产生大量的含重金属废水并排放入环境。目前大量排放的重金属废水主要来源于金属采矿业、冶炼业、化工业及废弃矿山。在这些废水中含有大量的As ,Cd ,Cr ,Cu ,Hg ,Mo ,Ni ,Pb ,Sb ,Se ,V ,Zn 等金属离子。据报道,以上各种金属世界年排放量为113 万t 左右。由于各种重金属离子不同于有机物,在环境中无法被生物分解,因而一旦进入环境后就会在环境中不断地积累而难以去除,造成环境的长期污染。因而寻找一种效率高费用低的处理这一类废水的方法是很有意义的。目前对重金属废水的处理方法主要有沉淀法(形成氢氧化物、碳酸盐、硫化物等) 、离子交换法、电渗析和反渗透等方法。一般来说用这些方法处理成本都较高。为了降低处理成本,提高处理效率,近年来人们对利用微生物处理重金属废水进行了大量的研究工作,提出了一些具有应用前景的处理模式。
生物处理方法根据其处理原理的不同可以分为两类: ①吸附法:利用一些微生物对重金属离子的特殊吸附能力去除废水中的重金属; ②沉淀法:利用微生物的代谢活动将废水中的重金属盐转化成不可溶的物质而从废水中去除。近年来发展起来的硫酸盐还原法处理工艺即属于沉淀法范畴。