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化學污染的來源范文1
關鍵詞：綠色化學技術；環境保護；應用
當前全球存在的環境問題很大部分原因來自于化學物質污染，尤其是化工業的廢物排放直接造成水源、空氣和固體物的嚴重破壞，威脅著人類的生存空間和身體健康。綠色化學技術的引入能夠從源頭上控制化工造成的污染，逐步緩解既有污染和潛在污染。隨著研究的不斷深入，其在環保工作中的應用也越來越廣泛。
一、綠色化學技術理念概述
綠色化學是一門從源頭上阻止污染的化學。所謂綠色化學技術，就是著眼于源頭到終端的化學污染控制，以原子經濟作為技術原則,在滿足既有的化工生產需求的同時，以新物質充分化學反應為途徑，消除污染和有害物排放，實現生產的可持續發展。在環境保護越來越受到重視的今天，綠色化學技術擺脫了傳統化學技術的諸多缺陷與不足，在改善資源浪費和環境污染等方面取得了巨大進展。先污染后治理的錯誤理念模式轉換為源頭上控制污染得到了實踐上的貫徹。因此，推廣和實施綠色化學是教育界一項極其重要的教學主題及實踐活動。
二、綠色化學技術的主要研究內容
1、化工原料
上世紀40年代以來，石油取代傳統的生物質成為主要的化學原料，其對于當時的工業發展和經濟發展起到了極大的推動作用，而現實表明，石油及煤化學工業同時帶來的還有對人類生存環境的巨大破壞，粗放式的化工應用直接將化工廢棄物排放出去，造成了大氣、水源等的極大污染。為改變這一現狀，科學家們致力于生物質的重新利用，使其逐步取代石油且能最大限度消除生物質化工應用帶來的環境破壞問題。其中，生物質所含淀粉能夠實現葡萄糖的簡易轉化，而纖維素則相對較難。以葡萄糖為原料能夠制得己二酸和鄰苯二酚等，如何實現致癌物質苯的去除便成為當前研究的重點內容。此外，氫氟酸和氯氣、甲醛等有毒化工原料的去除也是當前研究的重點。
2、反應溶劑
除化學原料之外，化工生產中的應用的反應溶劑也是造成環境污染的重要來源。如生產中的反應介質以及分離和配方中應用的溶劑，以揮發性有機化合物為代表。該反應溶劑在實際使用當中能夠實現化工原料的化學反應達到化工產品生產制造的目的，但同時也會引發水源的嚴重污染，也同樣造成地球臭氧層的破壞，導致地球溫室效應、全球變暖問題的日益嚴重。為此，科學家們將研究重點放在反應溶劑的去毒化和綠色化當中。選取無毒無害的反應溶劑來代替原有的揮發性有機化合物，當前的研究突破即以超臨界二氧化碳作溶劑，實現了化工生產中毒性的消除，且其相對價廉，保證了應用推廣的便捷性。
3、反應催化劑
化學合成催化劑的綠色化也是當前綠色化學技術的研究重點。催化劑的應用能夠提高化學反應產率并降低能耗，在化工生產中發揮著重要作用。就現今的研究重點來看，仿酶催化劑以及固體酸催化劑成為反應催化劑綠色化研究中的重點關注對象。酶催化反應的應用使得化工生產效率提高，且條件相對溫和，生產難度較低。而反應中采用天然酶則需面對其來源有限及變性失活可能性大的問題。為此，開展人工酶的研制即成為綠色化學研究的重要課題。同時，酸催化反應作為同等重要的化工生產工藝，其當前廣泛應用的酸催化劑多為液體催化劑，以三氯化鋁和硫酸、氫氟酸等為主，存在著危害人體和污染環境的嚴重問題，研發出替代的固體酸催化劑則成為該課題的研究重點。
三、綠色化學技術在環保中的應用
1、大氣污染治理中的應用
落實到實際的環保應用中，綠色化學技術主要關注于大氣、水以及固體廢棄物的污染問題。其中，大氣污染關系到人類日常呼吸生存環境，需要得到盡快的解決。而在對大氣污染進行研究治理時，關注煤燃燒產生的二氧化硫引發的污染并實現該污染的有效消除則需實際應用到綠色化學技術。一方面，可以在煤燃燒之前對其進行脫硫處理，實現污染前的防控治理，另一方面則可在燃燒過程以及燃燒之后分別進行固硫和煙氣脫硫處理。應用生物浸出法以及表面處理浮選與微生物絮凝法，對煤燃燒過程中產生的二氧化硫進行多樣脫硫、消硫，實現化工原料生產應用中的綠色化。
2、水污染治理中的應用
水資源是人類生存的重要資源，當前其污染源主要來自城市生活用水污染以及工業生產用水污染。對水污染的處理自上世紀70年代便已開始，當時主要采用循環冷卻水零排污技術，取得了一定治理成效。隨著技術研發的不斷深入，熱水鍋爐零排放技術相對更加成熟，已經能基本達到污水的零排放。在現今的研究成果應用中，以控制農業生產中農藥污染為目標的生物農藥、光活化農藥開發很大程度消除了農藥造成的水污染。同時，采取多技術的聯合，包括生物氧化和光、聲、磁、電、無毒藥劑氧化等處理手段的研發應用已經成為水污染處理的重點研究方向，多種技術的同步應用能夠更加立體地實現水污染的有效治理。
3、固體廢棄物治理中的應用
固體廢棄物的來源除化工企業生產帶來的生產廢物外，還包括城市生活垃圾、白色污染以及礦山廢棄物等，針對不同的來源途徑和廢棄物形式采取相應的科學處理方法也是綠色化學技術研究應用的重要課題。針對化工生產帶來的生產廢棄物，通過分析廢棄物組成采取對應的消解處理技術，消除其中污染物對于環境的破壞；針對城市生活垃圾則應用固體廢棄物電離化技術和熱分選煤氣化技術予以消解；白色污染物的治理主要為研究開發可生物降解類塑料，根源上消除白色污染；礦山廢棄物治理則采用生物浸出和非氰化法提取技術實現污染重金屬的提取和處理回收。
四、結語
面對當前的無染現狀開展的綠色化學技術研究是致力于人類生存環境治理和保護的重要技術內容，是需要傳統化學技術和現展理念共同應用的新興學科。在分析掌握當前環境污染和破壞源的同時，針對性地進行綠色化學技術研發，并逐步實現技術的普遍推廣，才能在保證社會經濟發展的同時消除環境破壞源，實現人類社會的可持續發展的長遠目標。
作者:劉洪瑞 單位:山東省臨沂一中
參考文獻:
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化學污染的來源范文2
關鍵詞：光化學污染；污染現狀；防治對策
中圖分類號：X515
文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）8008603
1引言
與以燃煤產生的SO2和TSP（總懸浮顆粒）污染為特征的煤煙型污染不同，光化學污染屬于復合型污染。在一定的濕度、溫度、風速等氣象條件下，含有氮氧化物（NOx，主要為NO2）和烴類（包括揮發性有機物，VOCs）的大氣，在太陽紫外線照射下發生一系列復雜的反應，產生出一些氧化性很強的臭氧（O3）和過氧乙酰硝酸酯（PAN）、硝酸（HNO3）等二次污染物。@些產物及反應物的混合物被稱為光化學煙霧[1，2]。在大城市尤其是石油化工型城市，隨著工業企業和機動車的增加，導致排入大氣的NOx和VOCs持續增加，為光化學煙霧的形成提供了豐富的前提污染物來源，在強陽光和低濕度的午間和午后，光化學煙霧污染頻繁發生并日趨嚴重，已經越來越嚴重地威脅著居民的健康[3～10]。通過對鎮海區環境空氣中光化學的污染現狀進行分析，提出了與鎮海區污染狀況相適應的污染防治對策。
2鎮海區光化學污染現狀
我國對光化學污染中各項污染物的含量并未作明確的規定，而O3一般占所有光化學反應產物比例的90%以上，是判定光化學污染的指示物之一 [11～14]。
根據《鎮海區“十二五”環境質量報告書》，自2013年開始國家對空氣中的臭氧列入常規監測以來，鎮海區空氣中臭氧濃度超標的天數有逐漸增加的趨勢（見表1），其中2015年臭氧濃度年評價值首次超過國家二級標準，且2015年的臭氧濃度超標天數也首次超過主要污染物PM2.5。從表2的近3年環境空氣污染物單項指數來看，只有臭氧污染物指數呈上升趨勢；從圖1中也可以看出，2013年來，鎮海區環境空氣中日臭氧最大8 h均值超過100 μg/m3的天數在增加。由此可以表明，鎮海區已開始出現光化學污染的征兆。
3前體物污染排放現狀及排放量的變化趨勢分析
3.1前體物污染排放現狀
3.1.1NOx排放現狀
“十一五”和“十二五”期間，鎮海區NOx（主要為NO2，統一以NO2計）的排放量得到了較大幅度的削減（表3），但其平均排放濃度仍較高，部分重點污染源在一定時段存在超標排放的現象。
根據監測數據顯示，在2010～2015年間，NO2年平均濃度下降幅度不明顯，維持在45 μg/m3波動，超過國家二級標準值（圖2）。
3.1.2揮發性有機物（VOCs）排放現狀
鎮海區內石油化工企業排放的有機廢氣是空氣中VOCs的主要來源，此外機動車燃油、機械制造和金屬制品制造過程中使用的有機溶劑以及噴涂作業使用的有機溶劑也是空氣中VOCs的來源。環境監測數據表明，2011～2015年鎮海區3個監測站點的空氣中VOCs年濃度均值總值波動較大，盡管2015年有明顯下降的趨辨，但鎮海中學和區圍墾局站點2015年空氣中VOCs年濃度均值總和仍保持在2011年的水平（勢終鏡鬩蛑鼙呋工企業搬遷，空氣中VOCs年濃度均值總和有明顯下降）。同時，3個監測站點空氣中VOCs年濃度均值總和明顯高于NO2年濃度均值，說明空氣中VOCs濃度仍處于較高水平（圖3）。
3.2前體物污染排放量的變化趨勢分析
涉及光化學反應前體污染物（NO2和VOCs）的排放源主要有3個方面：石化企業、燃煤（氣）鍋爐、機動車和揮發性有機物使用企業?！笆濉奔敖窈笠欢螘r期，鎮海區NO2和VOCs排放量的變化情況分析如下.
（1）NO2排放總量將會有所下降?；鹆Πl電和鍋爐燃煤（氣）占NO2排放的絕大部分，通過采取執行特別排放限值，鍋爐燃煤的NO2排放總量不會顯著增加；但隨著石化產品的大量增加，貨物運輸中產生的NO2排放量會相應增加；家用機動車保有量的增加也將增加NO2的排放量。綜上分析，今后一段時期，鎮海區NO2的排放總量將會有所下降。
（2）VOCs排放總量將不會明顯下降。技術進步和不斷嚴格的環保監管，可使現有石化企業VOCs的排放最降低，但如果某些重大項目上馬，則VOCs的排放量會大幅度增加，與之相應的下游產品生產的投資項目也會增加；石化產品的大量增加，隨之帶來運輸量的大幅增加，貨物運輸中產生的VOCs排放量也會相應增加；對于機械制造、金屬制品和家具制造行業，隨著工藝技術的改進和環保治理設施的升級，VOCs的排放會逐步下降；家用機動車保有量仍將趨于上升趨勢，其VOCs的排放仍將繼續增加。綜上分析，今后一段時期，鎮海區VOCs的排放總量將不會明顯下降。
4光化學污染趨勢分析
目前鎮海區尚未對產生光化學污染的主要污染物指標PAN（過氧乙酰硝酸酯）開展日常監測。但是，鎮海區空氣中NO2濃度和VOCs總體濃度處于較高水平，烯烴（特別是乙烯）濃度呈現上升趨勢[15]，空氣中O3（臭氧）濃度逐年上升且超標頻率增加，鎮海區已開始出現光化學污染的征兆。
光化學污染的形成受前提污染物（NO2和VOCs）和氣象條件的影響。鑒于鎮海所處的緯度和地理環境的不可更改性，其氣象條件不可能發生較大的變化?？諝鈩e是低空和近地面NO2和VOCs的濃度對鎮海光化學污染的形成起決定作用。日前，鎮?？諝庵蠽OCs總體濃度要高于周邊其他區、市；NO2濃度與寧波市區基本接近，但要高于周邊其他縣、市[16]。在一個較長時期，鎮海區的VOCs排放總量將不可能得到大幅度的降低（以低空和近地面排放為主），NO2的排放總量雖會有所下降（高空排放量下降明顯），但近地面排放量會增加，因此，鎮海低空和近地面的NO2和VOCs的濃度預計不會明顯下降。
在一個較長時期（5年以至更長的時間），鎮海區產生光化學污染的條件將不會有明顯改善的趨勢，在某一時段，反而會有加重的可能。
5光化學污染防治對策
光化學污染屬于復合型大氣污染，其主要表現形式為臭氧污染。由于臭氧生成機制的復雜性和前體物（NO2和VOCs）來源的多樣性，使得光化學污染防控比煤煙型污染治理來得尤為困難。鎮海區大氣中PM2.5和臭氧濃度水平均較高，因而大氣復合污染的態勢十分嚴峻。由于光化學煙霧成因復雜，其治理難度也就更大，解決這種具有復雜生成機制的二次污染需要通過長期的努力，采取多種手段結合綜合防治的措施。
5.1加快執行大氣污染特別排放限值
制定執行大氣污染特別排放限值的時間進度表，對火電、供熱鍋爐、煉油、石化等行業排放的NO2和VOCs，實行限期治理；采用多種手段開展泄漏監測，加強對VOCs無組織排放的監管，削減VOCs排放總量。
5.2加強交通運輸污染防治，有效控制NO2排放
加強對重型貨車（集卡、液化品罐車、工程車）尾氣排放的監管，對在鎮海區的重型貨車配備SCR裝置（選擇性催化還原裝置），督促過境車輛必須配備SCR裝置，并開展經常性檢查；推進“黃標車”加速淘汰進程；加快港口碼頭岸基高壓變頻設施建設，對停港船舶，用岸電替代柴油，減少NO2的排放。
5.3加強對機械制造等行業VOCs的治理
通過改進工藝技術，促使機械、金屬制品、家具制造等企業提高機械化、自動化水平，減少有機物的使用和VOCs的無組織排放，更新改造有機廢氣治理設施，提高設施處理效率，擴大環保監督抽查覆蓋面，督促環保設施的有效運行。
5.4加強多部門協同監管
在建筑裝飾行業加大推廣使用環保涂料的力度；加強對汽車維修行業噴漆廢氣治理設施和餐飲行業的油煙治理設施使用效果的檢查。
5.5充分發揮現有環境政策的作用
全面推行排污許可證制度，加快開征揮發性有機物排污費；加強對新建項目NO2和VOCs排放總量替代的管理；加強對重點行業和重點企業的環保核查。
5.6加強環境監測能力建設
開展空氣中PAN及其同系物的監測工作，建立光化學污染預警及應急響應機制；完善以環境質量監測、污染源監測和環境信息支撐為核心的環境監測信息網。
5.7加強市民環保教育
提高市民對光化學污染的認識程度，加強市民自身的環保意識，減少社會生活環境中易產生VOCs類物質的使用。
6結語
通過以上分析可以看到，對鎮海區而言已開始出現光化學污染的征兆。根據光化學污染現狀，鎮海區產生光化學污染的條件將不會有明顯改善的趨勢，在某一時段，反而會有加重的可能。為此，應該加快執行大氣污染特別排放限值，加強交通運輸污染防治，有效控制NO2排放，加強對機械制造等行業VOCs的治理，加強多部門協同監管，充分發揮現有環境政策的作用，加強環境監測能力建設，加強市民環保教育，凈化環境空氣質量，切實改善人民生活環境。
2017年4月綠色科技第8期
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化學污染的來源范文3
關鍵詞：臭氧污染；機理；來源；防治措施
臭氧（O3）主要存在于離地 25 公里左右的大氣平流層中，即臭氧層。臭氧層在地球大氣化學中起著非常重要的作用，被稱為“地球衛士”。但到了近地面對流層，高濃度的 O3 卻是一種危害較大的污染物。據統計，近地面大氣中臭氧濃度已增至 36%，且在今后 50～100 年內還將以每年0.5 %~2%的速度繼續上升[1]。2019年我國環境空氣質量總體改善，主要大氣污染物濃度同比下降或持平，臭氧濃度卻同比上升 6.5%。
1 臭氧污染基本概述
1.1 臭氧污染基本性質
1840 年，德國科學家 Schonbein 在電解稀硫酸實驗中發現了臭氧的存在，并命名為 OZEIN。臭氧（O3），又稱三原子氧、超氧臭氧，淡藍色氣體，微溶于水。常溫下可以自行還原為氧氣，常被用作漂白劑及各種滅菌、消毒劑。全球約有 90% 的 O3 集中在平流層，10%分布在對流層，平流層中的 O3 可吸收短波紫外輻射，使地球生命系統在最大程度上免受損害，對人類和生態系統都起到保護作用。臭氧污染是指出現在對流層，即大氣層最底層的污染性 O3。臭氧污染被稱為空氣中的隱形殺手，其對環境的危害性主要取決于 O3 的濃度和生物暴露在 O3 環境中的時長。按照我國 《環境空氣質量標準》（GB3095～2012）規定，O3 日最大 8 小時平均值一級濃度限值 100μg/m3，二級濃度限值 160μg/m3。O3 濃度超標會對人體健康、農業生產以及生態系統造成諸多不利影響[2]。
1.2 臭氧污染形成機理
臭氧的形成是一項非常復雜的過程，它是由大氣中的氮氧化物（NOx）、揮發性有機化合物（VOCs）、碳氫化合物等物質在紫外線的作用下，吸收光能量，破壞原本的化學鍵，發生光化學反應生成的二次污染物。其中，二氧化氮（NO2）分子在紫外線照射下發生光解，產生氧原子和一氧化氮（NO），氧原子會與空氣中的氧氣結合形成 O3，而 NO 能夠與 O3 結合重新生成 NO2，此循環過程不斷重復。另外，揮發性物質在紫外線作用下，會產生大量自由基，代替 O3 使 NO 生成 NO2，導致 O3 濃度的積累升高，隨之大氣的氧化性增強，空氣中的氮氧化物和硫氧化物等氣態污染物會轉化成硝酸鹽、硫酸鹽等顆粒物，這一系列光化學反應產生的混合物被稱為光化學煙霧，O3 正是光化學煙霧的主要成分。
2 臭氧污染來源及特征
2.1 臭氧污染的來源
臭氧污染的來源包括天然源和人為源。天然源少部分來自高空平流層O3 的流入，平流層和對流層溫度梯度在一定條件下會遭到破壞，產生“對流層頂折疊”現象，導致平流層中O3向下傳輸到對流層[3]，另一部分來自閃電、地表森林、濕地系統、生物源等直接釋放的臭氧或臭氧前體物（VOCs、NOx 等）的二次反應。人為源主要來自機動車、船舶等移動源，燃煤、石油化工、火力發電等工業源以及餐飲、干洗等服務行業所排放的臭氧前體物的光化學反應。研究表明，工業源影響最大占 60%，移動源、居民源和天然源的貢獻相近約10%[4]。
2.2 臭氧污染的特征
臭氧污染具有時間性。臭氧濃度與溫度及天氣條件有較大的相關性，一般 1 月份濃度最低，4～10 月較高，6～8 月達到高峰。從季節上看，臭氧污染呈現出夏、秋季濃度高，冬季低的特征。就單日來說，O3 日變化周期比較明顯，清晨和夜晚濃度低，中午和午后濃度高。而且，晴天 O3 濃度明顯高于陰雨天。臭氧污染具有地域性。北方城市臭氧污染多發生在 6 月，O3 濃度月變化規律呈倒“V”型，南方城市臭氧污染多發生在 5、6、10 月，變化規律呈“M”型[5]，臭氧污染由北向南呈逐漸增加趨勢。對于同一地區來說，城市工業區及下風向郊區附近 O3 濃度往往高于居民區、市中心。大中城市臭氧污染一般呈現中心城區低，沿市區向外逐漸增高的環形分布。
3 臭氧污染治理措施
3.1 深度治理工業污染
全面實施工業污染源提標改造，改善能源結構，嚴控煤炭消費總量；石化、印刷、噴涂等行業深入實施揮發性有機物綜合治理，推廣使用水性漆、植物油墨等低揮發性原料；發展清潔生產，倡導清潔能源，改進工藝設計，推進企業轉型升級，進一步減少污染物排放。
3.2 加強移動污染源控制
提升燃油品質，推廣使用燃油清潔增效劑，加油站、運油車、儲油庫建設高效油氣回收設施。加快淘汰老舊車輛，加強機動車及非道路移動機械尾氣排放檢驗管理，落實區域禁限行措施。鼓勵市民使用新能源汽車，引導市民綠色出行，減少機動車尾氣排放。
3.3 強化生產生活管控
加強農業生產過程中農藥噴灑管理，嚴控高揮發性農藥。干洗店錯時營業，使用低揮發性清洗劑。全面整治車輛維修小微企業，科學收集處置廢機油、廢棉紗、廢手套。實施餐飲業油煙排放強化管控，安裝使用高效油煙凈化設施。
3.4 提升監測分析能力
加強臭氧前體物監測力度，不斷提高環境監測和監控能力。聯合企業、科研院所、大中院校研究制定 VOCs 排放清單，深入實施污染源頭的分析和研究工作，摸清污染類型、成因及相關機理，并針對性的提出細致有效的臭氧管控措施。
4 結語
近年來，光化學污染事件屢屢發生，臭氧污染對人類健康和生態環境的危害已不容忽視。臭氧污染防治需要深化區域聯合防控，全社會各行業各部門通力協作，綜合運用多種措施和相關技術手段，科學防治臭氧污染。
參考文獻
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化學污染的來源范文4
關鍵詞：污染土壤 重金屬 修復 發展趨勢
中圖分類號：X53 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（a）-0130-02
土壤是人類賴以生存的要素之一，是動植物生存的保障。土壤構成成分復雜，主要構成元素是硅、氧，此外還含有鐵、鋁等金屬元素。自然環境中，土壤中各種元素含量維持在相對平衡的狀態。伴隨著現代社會發展，人類活動產生了大量污染物，這些污染物進入土壤引起重金屬含量超標。重金屬超標對動植物生長、人類健康都有很大危害。防治和修復污染土壤已經刻不容緩。
近幾年，食品安全越來越受人們所關注，治理好土壤污染便是做好食品安全工作的第一步。但是土壤污染遠沒有像水、空氣污染那樣受人們關注。有資料顯示，我國有1300～1600萬hm2的耕地受到農藥的污染，直接經濟損失超過200億元人民幣。土壤污染具有隱蔽性、滯后性、難處理性等特點，在相當長的時間內我國土壤污染都難以解決，并且有惡化的可能。為了實現中國現代化進程，我們堅決不能走“先污染后治理”的老路，從現在開始關注污染土壤的修復技術。
1 土壤重金屬污染物來源
土壤中重金屬污染的來源較廣泛，其中主要包括重工業生產中產生的廢渣、廢氣，以及農業生產中過量使用農藥、化肥。冶煉、化工、電子等企業如果不及時處理廢渣廢氣，將會產生大量危害環境的重金屬污染物，如：鉛、鎘、汞和砷等。這些重金屬污染物難以在自然條件下降解。我國農業生產中大量農藥、化肥的使用也使重金屬污染形勢變得相當嚴峻。農業生產中有機磷和有機氯農藥是污染土壤的主要種類，除此之外無機-有機復合物污染物是土壤污染物來源的新方向[1]。
2 常見的污染土壤修復技術
2.1 生物修復技術
廣義的生物修復技術包括植物修復技術、動物修復技術、微生物修復技術。但是因為植物修復技術研究的比較廣泛，所以另作一類。生物修復技術是指依靠生物的活動使土壤污染降解或轉化為無毒或低毒的過程[2]。這里生物修復技術主要介紹的是微生物。微生物在自身的生長代謝中產生酸類，這些酸與重金屬結合，降低了重金屬活性，從而達到修復土壤的目的。另外微生物菌根可以促進植物根系吸收重金屬的效率，尤其是叢枝菌根對砷污染的土壤具有極大的應用價值[3]。近幾年，動物在生物修復技術也有成功應用的案例。高巖等論證了蚯蚓具有強化污染土壤的修復潛力，可見蚯蚓等動物是修復污染土壤的“綠色力量”[4]。
2.2 植物修復技術
植物修復技術是指植物本身特有的吸收富集污染物、轉化固定污染物以及通過氧化還原或水解反應等生物化學過程，使土壤環境中的有機污染物得以降解，使重金屬等無機污染物被固定脫毒。植物修復技術主要包括四種：植物提取、植物降解、植物穩定、植物揮發[2]。其中通過植物吸收來去除污染土壤中重金屬是目前應用最廣的方法。這種方法利用超累計植物從土壤中吸收一種或幾種重金屬，并將其轉移、存儲到地面上部，最后通過收割集中處理。遏藍菜屬、印度芥菜等被證明是改善污染土壤的理想植物[5]。周啟星等認為雜草具有品種多、生態適應能力強的特點，以雜草為對象將會在植物修復技術中取得較大突破[6]。單純利用植物修復污染土壤存在很多缺陷，近些年人們開始著手從多方面增強植物修復技術的修復效率。增強其效率的方法主要分為兩類：第一類是從植物自身入手，主要通過導入能夠增強植物吸收重金屬效率的基因來增強植物修復效率；第二類從外部環境入手，主要通過微生物（根際促生菌）、物理方法（電動法）、化學方法（向土壤中添加化學試劑）等來增強植物修復效率。
2.3 化學修復技術
化學修復技術是利用加入到土壤的化學修復劑與污染物發生一定的化學反應，使污染物被降解和毒性被去除或降低的修復技術[2]。對于不同類型的污染物和污染土壤的具體特征，化學修復手段和注入的化學物質一般不同。注入的化學物質可以是氧化劑、沉淀劑或解析劑。相對于其他修復技術，化學修復技術起步較早，技術相對成熟。化學修復技術主要依靠化學物質將重金屬固定，降低重金屬的活性。國內化學修復技術主要是原位淋洗修復，這種方式的修復技術既要考慮修復效率，同時更要考慮試劑對土壤的破壞程度。荷蘭、德國、美國等國家的異位淋洗已經較為普及。曾敏等驗證了EDTA是一種治理含有鉑、鋅、鉛污染土壤的較好的化學物質[7]。
2.4 物理修復技術
現階段，物理修復技術在英、美等發達國家得到了很大重視，異位土壤修復已經實現工業化生產。物理修復技術主要包括物理分離技術、蒸汽浸提技術、玻璃化技術和電動修復技術等[1]。其中電動修復技術應用在原位土壤修復方面在近幾年比較流行，是一項新興的物理修復技術。電動修復技術的基本原理類似于原電池，通過直流電將污染物帶到陽極附近而被去除。理論和實驗證明電動修復技術能夠有效的去除污染土壤中鉛、鎘、鉻、砷和汞等重金屬。單純利用電動修復技術容易受到外部條件干擾，效率較低，現在已經有多種和電動修復技術聯用的技術?，F階段，電動修復技術可以和Fenton技術、可滲透反應墻（PRB）、植物修復技術和超聲波等聯用[8]。多種修復技術的聯用可以提高電動修復技術的修復效率。
3 污染土壤修復技術的局限性
化學污染的來源范文5
關鍵詞：室內空氣；空氣污染；凈化技術
中圖分類號：TP2文獻標識碼：A文章編號：1674-9944（2012）11-0113-03
1引言
隨著人們生活水平的不斷提高，人們對居室、辦公室等室內環境的要求越來越高，大量新型裝飾材料和時尚豪華的現代家具及生活用品不斷進入室內；同時出于節能減排的需要，許多城市建筑物加強了密閉設計和管理，由此導致的室內空氣質量下降問題已成為全球人類極為關注的話題。目前大量的研究表明：人們出現頭痛、嗓子痛、困倦等多種不良癥狀，嚴重者甚至產生的多種疾病，與長期受室內空氣污染有著必然的聯系。因此，正視室內環境空氣污染現狀，改善和提高室內環境空氣質量，刻不容緩。
2室內空氣污染的定義及特征
室內空氣污染是指由于室內引起能釋放有害物質的污染源或室內環境通風不佳而導致室內空氣中毒物質無論是從數量還是從種類上不斷增加，由此引起人類的一系列不適癥狀的現象.[1]。室內空氣由于所處的環境獨特，具有累積性、多樣性、長期性、污染物濃度低毒性大、受氣候和社會條件的影響等特征。
3室內空氣污染物的來源及其危害
在我國《室內空氣質量標準》中將室內空氣污染物質按其性質區分為化學性、物理性、生物性和放射性四大類?；瘜W性污染是指因化學物質，如甲醛、苯系物、氨氣、TVOC（總揮發性有機物）、氡及其子體和懸浮顆粒物等引起的污染。生物性污染是指因生物污染因子，包括細菌、真菌、花粉、病毒和生物體等引起的污染。物理性污染是指因物理因素，如電磁輻射、噪聲、振動以及不適合溫度、濕度、風度和照射等引起的污染。
3.1甲醛
甲醛主要來源于膠合板、大芯板、中密度纖維板、刨花板等室內裝修材料及家具中的黏合劑。防腐劑的涂料、壁紙、化纖地毯、油漆、化妝品等均不同程度地含有甲醛或可水解為甲醛的化學物質。
甲醛對人體健康有負面影響，可導致人嗅覺異常、流淚、咳嗽、氣喘、胸悶、惡習嘔吐等不良癥狀。長期接觸低劑量甲醛（0.017～0.068 mg/m.3）可引起慢性呼吸道疾病、女性月經不調、鼻咽癌、結腸癌、白血病、新生兒染色體異常、青少年智力下降等病癥，長期接觸1.34 mg/m.3以上的甲醛將使人出現急性精神抑郁癥。同時甲醛有致癌、致畸的作用，國際癌癥研究所已建議將其作為可疑致癌物對待.[2]。
化學污染的來源范文6
關鍵詞: 城市環境; 地球化學調查; 生態評價; 污染指示物
自上世紀60 年代系列公害事件發生后, 環境問題已成為倍受各國關注的國際性的重大問題。作為人口高度密集的城市區域, 其環境狀況早已引起世界上許多國家的高度重視, 在過去的幾十年里, 一些地球化學研究相繼集中在城市區域。目前, 城市環境地球化學調查已在世界各地展開, 如亞洲的香港[1]; 歐洲的倫敦[2]、柏林市[3], 非洲的哈博羅內市[4]。調查的目的在于查明市區的污染水平及郊區的“背景值”, 區分鑒定不同的污染源, 評價城市環境的生態效應, 研究城市環境與人類健康的關系。
1 城市環境地球化學調查的技術路線
1.1 采樣點布置方案
目前, 國外的城市環境調查一般在兩個區域進行, 即郊區和城區。在郊區的調查一是為了確定城區的背景值, 二是獲得城- 郊地理變化區域內元素分布的地球化學變化梯度。如Lind等在瑞典的斯德哥爾摩市調查土壤重金屬的含量時, 以城市最繁華地帶為中心, 分帶布置樣點, 帶距為0~3km, 3~9km 和>9km[5];Birke 等在德國柏林市的調查中就包括大范圍的郊區區域[3]。通過對比城- 郊區的地球化學特征來揭示人類活動對城區地球化學環境狀況的影響程度。
為了調查城市不同區域內的環境地球化學狀況,研究不同的用地類型對元素分布的影響, 分別在城市的不同功能區域分類取樣, 即: 郊區土壤、工業區土壤、居民區土壤、商業區土壤和農業土壤[3- 5]。主要采集表層土壤(0~5cm)。在不同類型區域內選擇代表性點位取垂向土壤剖面樣品。城區的土壤難以實現均勻的網格化取樣, 一般按公園和綠地的分布隨機布置取樣點。
1.2 采樣介質
環境地球化學的采樣介質包括土壤、大氣、水、水系沉積物、生物樣等。但目前城市環境地球化學調查主要集中在土壤、大氣顆粒物(或氣溶膠)、大氣降塵等三種。其中較常用的是采集和分析城市淺層土壤樣和降塵樣。
在街道兩邊或高層建筑物頂部收集降塵并結合地面土壤是城市環境地球化學調查的主要方法。如Rasmussen等在渥太華市內取居室內灰塵、附近的街道降塵和公園土壤進行比較來研究該市的環境質量[6]。降塵和土壤對比調查, 即可查明元素在不同介質中的污染水平, 還有助于分析污染物的來源。
2 城市環境地球化學的解釋與評價
2.1 城市環境的地球化學解釋
城市環境調查結果的地球化學解釋是指對城市環境中重金屬元素的分布特征、成因及其來源進行解釋,畢業論文 研究元素地球化學分布模式、遷移轉化規律和機理, 建立城市環境地球化學調查成果解釋體系。
2.1.1元素來源判別
對城市環境中污染物的來源及成因進行分析判斷是城市環境地球化學調查的重要內容。多元統計方法在研究城市環境的物源判斷中具有廣泛的應用, 并以聚類分析和因子分析為主[7- 9]。不同來源的元素在因子分析中常常進入不同的主因子或表現為聚類分析中的不同元素組合, 根據元素的組合特征來區分元素的來源。如Manta 等在意大利的城市土壤中發現了Cu、Pb、Zn人為源的因子組合, 而V, Ni, Mn, Co等元素作為自然源進入另一因子, 并在聚類分析中組合在一起[8]。
城市環境物源判斷的另一重要方法是富集因子(EF)法, 它是一種能反映不同地質環境的化學元素比率方法, 用代表陸地來源的元素(如Al、Ti、Zr 和稀土元素等)和代表海洋源的元素(Na)作為參考元素對樣品中的元素含量進行標準化, 以平抑自然差異對元素含量的影響, 在此情況下出現的較高的富集因子值即意味著人為源的存在, 這種方法在環境地球化學判斷
元素來源及富集程度中具有非常廣泛的應用[10- 11], 特別是在大氣顆粒物或氣溶膠介質中的應用效果尤為顯著。其計算公式為[11]:
EF 海(X)=( X/Na) 氣/( X/Na) 海(1)
EF 殼(X)=( X/Na) 氣/( X/Na) 殼(2)
其中, 公式(1)為判斷海洋源的計算公式, 以Na為參考元素; 公式(2)為陸地源的計算公式, 以Al 為參考元素。(X/Na)氣、(X/Na)海、(X/Na)殼分別代表元素X在大氣顆粒物、海水及地殼中的含量。
通常將EF>10 作為大氣顆粒物的人為源標志。但在粒徑為2.5μm 的大氣顆粒物中, EF>5 即為人為源的標志[12]。
2.1.2元素分布類型及成因
在世界范圍內的城市土壤中重金屬元素含量普遍偏高, 但在不同的城市中變化很大, 這依賴于城市的歷史年代、經濟發達程度、碩士論文 不同的用地類型、汽油的添加濟成分、車輛元件的組成等, 在城市環境元素分布及成因的解釋中應綜合分析以上各種因素。城市交通是產生重金屬元素的重要途徑之一, 如Cu 通常是汽車劑的組分, 而Pb 曾一度是汽油的防爆劑, Sb 可以作為閘墊材料。因此, 交通是城市中Cu、Pb、Zn、Sb 等元素的主要來源。Romic 等發現, 燃燒和道路交通, 尤其是輪胎的磨損和消耗是城市區域內Cd 的主要污染源[7];Moller 等在大馬士革調查時認為交通是表層土壤中Cu、Pb、Zn 等重金屬元素富集的主要原因[9]。與歷史久遠的工業化城市相比, 相對年輕的城市具有較低的重金屬含量, 如非洲的哈博羅內市[4]比悠久的重工業城市倫敦[2]、柏林[3]的表層土壤的重金屬含量偏低[9], Li 等發現, 城市公園土壤中Cu, Pb和Zn 的含量與公園的年齡之間具有明顯的相關性[1],即城市歷史越長, 重金屬含量越高。元素在表層土壤中的分布明顯依賴于城市用地及工業類型, 如Birke 等[3]在柏林市調查中發現, Al,K, Si, Na, Sc 和Ti 主要是自然源, 即與母質的組成有關; 工業區域傾向于被Cu, Cd, Zn, Pb, Hg 污染; 農業區由于大量使用化肥和污泥, 富集Cd, F, Cr, Hg, Ni,Zn 和P 元素。盡管非洲的哈博羅內市比較年輕, 但它的不同區域仍然受Cr, Co, Ni, Cu, Zn 和Pb 等元素不同程度的污染。如城市中心和工業區的Co, Cu, Pb,Zn 等元素污染, 農業土壤中的Cr,Ni 污染, 居民區及工業區的Zn 污染[4]。
2.2 城市環境地球化學評價
2.2.1污染程度評價
將郊區土壤背景值與城市各功能區含量進行比較是了解城市環境污染水平最常用、最直接的方法。如瑞典斯德哥你摩市Hg 在市中心土壤中的含量是郊區背景值的20 倍, Pb 和Zn 在市區中的含量也遠遠高于背景值[5]; 在柏林老工業區, Cu 的最大值是背景值的2050 倍, Cd 是1638 倍, Hg 是1780 倍[3]。通過同一城市不同功能區內元素含量的對比以及不同城市之間的對比, 也常用來評價城市環境的污染水平。
農業土壤與城區內土壤不同, 除了農用化學品外,大氣沉降、污水灌溉、垃圾填埋場等都會對農田中的重金屬積累產生重要影響。對這部分的污染評價, 比較有效的評價方法是地質積累指標法(Igeo)和富集因子法(EF)。對大氣污染物的評價, 富集因子法尤為有效。
2.2.2生態效應評價
( 1) 氣溶膠的生態效應評價。大氣固體懸浮物的粒徑大小具有來源特征, 粗粒源于陸地塵埃, 而細粒源于燃料的燃燒[13]。顆粒越細, 危害越大, 極細的顆粒物可通過呼吸進入人體, 粒徑小于10μm (PM10), 尤其是小于<2.5μm(PM2.5)的粒子, 會導致哮喘, 甚至死亡[14]。因此, 生物圈氣溶膠中的重金屬含量具有高度的生態風險性。
( 2) 元素生物有效性評價。研究元素生態效應的常規方法是連續偏提取法, 在城市環境調查中, 也有相關的研究實例, 如Zhai等調查發現, 醫學論文 由交通引起的人為源的Pb主要以有機質吸附和鐵- 錳氧化物態存在[4]; 香港和倫敦的路塵中, Pb, Zn主要以鐵錳氧化物相存在, Cu主要以有機質吸附態存在[15]。影響降塵中元素有效性的重要因素是降雨的pH值。一般情況下,在較低pH條件下元素易于溶解, Alloway等報道其可溶性Cd平均為總量( 降塵量) 的60%[16]; 這可能是由于人類活動輸入的硫和氮的氧化物使雨水酸化。因此,在易出現酸雨的城市區域具有較大的生態風險性。
3 城市環境地球化學調查應解決的重點問題
