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摘要:工業發展過程中,由于管理不當,極易造成水環境的重金屬污染問題。因此,探討工業水污染環境治理中的重金屬監測與防治十分必要。
關鍵詞:工業水污染;環境治理;重金屬;監測;防治
一、工業水污染環境中的重金屬來源及危害概述
水資源中的重金屬污染主要源于以下方面:一是工業污染源排放;二是城市化建設。水資源中的重金屬污染會對人體帶來極大的危害,人們如果飲用含有重金屬的廢水,會極大地威脅人體健康,加之重金屬工業廢水會間接污染農產品,導致重金屬殘留于農業作物之中。同時,重金屬污染還會對水生植物、水生動物造成危害,導致水生植物的光合作用、呼吸作用、酶的活性受到影響,還會對水生動物的生理代謝過程產生危害。
二、工業水污染環境治理中的重金屬監測方法分析
第一,原子熒光光度法??梢曰谖镔|還原理論,利用熒光的不同波長特征,對被測樣本進行識別,利用熒光強度與被測樣本濃度的相關性,判定重金屬元素在測試液中的濃度,體現出靈敏度高、性價比高、線性范圍寬的優點,能夠較好地應用于工業水污染環境中的無機砷分析、鎘分析、鋅分析。第二,原子發射光譜法??梢岳孟嚓P儀器和設備,捕捉和辨識重金屬元素離子激發狀態下的特定電磁輻射,依據被測溶液中的重金屬元素的波長識別狀態,判定被測溶液中重金屬元素的種類及含量。第三,高效液相色譜法。工業水污染環境中的重金屬監測可以采用高效液相色譜法,克服光度分析選擇性差的缺陷,實現多元素的同時測定。要注意的是,在運用高效液相色譜法進行水中重金屬監測時,要預先限定重金屬元素指標含量,并對相應色譜柱中不同濃度的混合溶液進行分離。第四,免疫分析法??梢岳渺`敏度高、特異性強、速度快、易于操作的免疫分析法,進行工業水污染環境中的重金屬監測,具體免疫檢測模式包括有熒光偏振免疫檢測法、酶聯免疫吸附法。以酶聯免疫吸附法監測水體重金屬汞離子為例,要預先進行抗體的修飾和制備,通常選用雙功能螯合劑進行重金屬抗原的制備,再以自制的汞離子抗體,建立測定汞離子的間接競爭ELISA法,準確快速地檢測水體環境中的金屬汞離子。第五,原子吸收光譜法。要預先添加相應的共沉淀劑,運用特定的儀器進行待樣水體樣本的重金屬元素沉淀和采集,從而準確快速地獲取水體樣本中重金屬元素的含量。
三、工業水污染環境中重金屬的有效抑制與防治分析
(一)物理處理法
一是膜分離處理法。要利用外部壓力條件分離或濃縮半透膜溶劑/溶質,并保證分離過程中溶質化學形態的穩定不變性。通常來說,可以采用反滲透法、超濾法、納濾法、電滲析法、微濾法,在這些膜分離處理方法中,要預先進行重金屬廢水的氧化、吸附預處理,使重金屬廢水中的離子轉化為微粒,并以濾膜清除重金屬離子,實現工業廢水的零排放。二是吸附處理法。利用物質吸附劑中的羧基、羥基等活性基團,與重金屬離子合成離子鍵和共價鍵,從而實現對重金屬離子的有效吸附清除。三是離子交換處理法??梢苑磸屠镁哂袠O強可逆性的離子交換樹脂,進行重金屬廢水中的重金屬離子交換,從而降低重金屬離子的濃度。
(二)化學處理法
一是電化學處理法。利用電解原理進行重金屬離子的氧化還原反應,實現重金屬離子在電極表面或反應器底部的沉淀,有效去除工業污水中的重金屬離子。二是化學沉淀處理法。通??梢赃x取中和沉淀處理法、鐵氧體沉淀處理法,在投入一定藥劑的條件下,實現重金屬離子的沉淀和分離。要注意對沉淀劑用量的精準控制,確保重金屬廢水的處理效果。三是氧化還原處理法。在被測水體中加入氧化劑和還原劑,在氧化還原反應條件下實現重金屬離子的沉淀。
(三)生物處理法
一是生物絮凝處理法。可以利用細菌、酵母菌、霉菌等微生物及其代謝物質,通過生物絮凝方式沉淀重金屬廢水,并避免對環境的二次污染。二是植物修復法??梢圆捎迷孱愔参?、草本植物、木本植物,吸收和沉淀重金屬離子,降低重金屬的毒性,具有一定的經濟效益,然而處理周期相對較長。三是生物吸附法。通過藻類、真菌、細菌等生物吸附劑,實現對重金屬廢水中的金屬離子的吸附,然而該法不適用于高金屬含量的廢水處理。
四、結語
總之,要采用適宜的方法進行工業水污染中的重金屬監測,并考慮到重金屬廢水成分的復雜性,選取物理處理法、化學處理法、生物處理法等,實現對重金屬的有效抑制和防治,改善生態環境。
參考文獻:
[1]張惠華.工業重金屬廢水治理工程設計分析[J].綠色環保建材,2019(9).
[2]王鵬,徐亞平.重金屬廢水污染及治理技術應用探討[J].環境與發展,2018(12).
作者:廖浩 單位:江蘇川谷環境科技有限公司