水体重金属污染现状和治理技术研究进展

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1、水体重金属污染现状及治理技术研究进展摘要：　水体是人类赖以生存的最重要的自然资源之一，又是人类生态环境的重要组成部分，也是物质生物地球化学循环的储库，对环境具有一定的敏感性。由于人类活动的影响，进入水体环境中的污染物质越来越多，这些污染物给环境和人体健康造成了许多问题。特别是随着采矿、冶炼、化工、电镀、电子、制革等行业的发展，以及民用固体废弃物不合理填埋和堆放，重金属污染物事故性排放以及大量化肥、农药的施用，使得各种重金属污染物进入水体。重金属污染物难以治理，它们在水体中具有相当高的稳定性和难降解性。重金属在水体中积累到一定的

2、限度就会对水体―水生植物―水生动物系统产生严重危害，并可能通过食物链直接或间接地影响到人类的自身健康。因此水体重金属污染已经成为当今世界上最严重的环境问题之一，而如何科学有效地解决重金属对水体的污染已经成为广大环保工作者研究的热点之一。关键词：水体；重金属污染；治理途径1水体重金属污染现状及危害1.1污染现状随着城市化进程的加快和工农业的迅猛发展，我国绝大多数城市都不同程度地存在着较突出的水质问题，大量未经处理的城市垃圾、被污染的土壤、工业废水和生活污水以及大气沉降物不断排入水中，使水体悬浮物和沉积物中的重金属含量急剧升高。对

3、我国各大湖泊的调查结果表明，近年各种重金属污染呈上升趋势，已经开始影响到水体的质量。广东省浈水河水体由于铅锌矿区的矿尾砂和矿区废水的排放，沉积物及悬浮物中Pb、Zn、Cd含量较高，导致下游地区的污染隐患。湖南吉首市湖泊由于工业废水和生活污水的排放，水体中的大肠菌群已严重超标，重金属含量也超过国家标准。对作为饮用水源的城市河流污染物监测结果表明，城市河流有18.46%的河段面总Cd含量超过Ⅲ类水体标准。从我国七大水系的调研结果可以看出，1995年长江水系Cd污染仅次于Hg、COD、BOD和挥发酚；黄河水系有16.7%的断面总Cd

4、含量超标；淮河干流总Cd含量超标率为16.7%；海滦河总Cd含量平均超标率为16.7%～83.9%；大辽河水系污染较轻，在对所统计的26个国控湖泊、水库的监测中发现了不同程度的Cd污染问题，污染程度仍次于Hg污染。1991～1995年有关部门对国内城市河流、七大水系及湖泊水库的监测中发现Cr和Pb是比较普遍的重金属污染物。水体中的重金属通过直接饮水、食用被污水灌溉过的蔬菜和粮食等途径进入人体，威胁着人们的身体健康。1.2污染危害重金属进入水生生态系统后，分布于水生生态系统的各个组分中，对生态系统各组分产生影响(即生态效应)。当

5、生物体内重金属积累到一定数量后，就会出现受害症状，生理受阻、发育停滞，甚至死亡，并使整个水生生态系统结构和功能受损、崩溃。1.2.1对水生动物的危害研究结果表明Cd对碱性磷酸酶的活性有明显抑制作用。重金属(Cd等)对鱼大脑乙酰胆碱酯酶活性的影响。重金属进入水体后，可能会对水生动物的生长发育、生理代谢等过程产生一系列的影响。Cu、Zn、Pb、Cd复合污染对鲫鱼DNA合成有抑制作用。一定离子浓度的Zn、Pb、Cu、Cd会影响鱼类胚胎发育并可能导致胚胎畸变。Ni对淡水纤毛虫有急性毒性。Zn、Cu、Mn的积累对鱼性别、身长有一定影响。

6、海水重金属离子(Cu2+、Zn2+、Cr6+)含量超过一定浓度会引起文昌鱼中毒，使其身体渐成弯曲状而死亡。此外，有研究显示重金属对水生动物的遗传表达也会产生很大的影响。重金属(Cu、Zn)毒性对鲤鱼和罗非鱼金属硫蛋白基因表达的影响，罗非鱼暴露于重金属离子中，鳃和肝脏中金属硫蛋白mRNA的表达受到显著影响。1.2.2对水生植物的危害藻类是水体的初级生产者，在水生生态系统的食物链中起着十分重要的作用。人们可以利用藻类及水生生物的敏感性来监控水体的重金属污染。众多研究表明，重金属对水生植物的生长能产生一定的毒害。研究发现重金属通过各

7、种途径进入水体后，一旦被藻类吸收，将引起藻类生长代谢与生理功能紊乱，抑制光合作用，减少细胞色素导致细胞畸变、组织坏死，甚至使藻类中毒死亡，改变天然环境中藻类的种类组成。Cd能破坏某些绿藻的叶绿素，引起光合作用下降，并对斜生栅藻和蛋白核小球藻呼吸作用产生影响，抑制苹果酸脱氢酶活性。一定浓度的Cd能诱导硝酸还原酶活性，抑制超氧化物歧化酶活性，从而破环其抗氧化防御系统。1.2.3对人体健康的危害重金属进入人体后，不易排泄，逐渐蓄积，对人体健康的危害是多方面、多层次的，其毒理作用主要表现在影响胎儿正常发育、造成生殖障碍、降低人体素质等

8、。重金属(例如Pb、Se、Mn等)通过水体直接或间接进入食物链后，能严重地耗尽体内贮存的Fe、维生素C和其他必需的营养物质，导致免疫系统防御能力的下降，子宫内的胚胎生长停滞和其他一些残疾。重金属能抑制人体化学反应酶的活动，使细胞质中毒，从而伤害神经组织，还可导致直接的组织中毒