畢煜龍+丁瑾佳
【摘 要】電鍍行業(yè)是產(chǎn)生重金屬污染的主要行業(yè)之一。土壤重金屬污染尤其是鎳污染是國內(nèi)亟待解決的環(huán)境問題之一。在對某電鍍企業(yè)廠區(qū)土壤監(jiān)測結(jié)果分析評述的基礎上,通過探討比較分析生物修復方法中的植物修復、微生物修復、植物與微生物聯(lián)合修復技術等各方法利弊,推薦采用植物與微生物聯(lián)合修復技術對該區(qū)域污染土壤進行修復治理。
【關鍵詞】電鍍行業(yè) 土壤修復 生物修復 植物與微生物聯(lián)合修復
【Abstract】Electroplating industry is one of the main industries of heavy metal pollution.Soil heavy metal pollution especially nickel pollution is one of environmental problems that should be resolved urgently. On the basis of a review in an electroplating enterprises plant monitoring results of soil analysis, through the discussion of comparative analysis of advantages and disadvantages of phytoremediation, bioremediation method in the microbial remediation, plant and microbial remediation technology and so on various methods, recommending remediation on the contaminated soil by plant and microbial remediation technology.
【Key words】Electroplating industry soil remediation bioremediation combined remediation plants and microorganisms
1 前言
土壤重金屬污染是我國亟待解決的環(huán)境問題。電鍍行業(yè)是產(chǎn)生重金屬污染的主要行業(yè)之一。由于電鍍行業(yè)使用了大量強酸、強堿、重金屬等有毒有害化學品,在工藝過程中排放了高毒物質(zhì)和危害人類健康的廢水、廢氣和廢渣,對人類的生存環(huán)境產(chǎn)生了巨大危害。尤其是重金屬鎳污染后果相當嚴重,鎳可引起接觸性皮炎,直接進入血液的鎳鹽毒性較高,膠體鎳或氯化鎳毒性較大,可引起中樞性循環(huán)和呼吸紊亂,使心肌、腦、肺、腎出現(xiàn)水腫、出血和變性,長期接觸、吸入或注射鎳化物均有致癌作用。電鍍企業(yè)關閉后遺留的重金屬污染土壤對環(huán)境構(gòu)成嚴重威脅。然而如何針對性地有效進行修復治理,是人類面臨的又一大問題。電鍍廠污染場地屬于重污染行業(yè)污染場地,急需進行環(huán)境綜合治理與土壤修復[1]。
本文通過對某電鍍廠廠區(qū)土壤樣品監(jiān)測結(jié)果的分析研究和修復治理方法的探討,為進一步開展污染土壤修復工作以及合理規(guī)劃和利用該場地提供科學的理論依據(jù),同時,對于改善和提高當?shù)爻擎?zhèn)環(huán)境質(zhì)量、保障人體健康和維護社會穩(wěn)定也將具有重大意義。
2 企業(yè)基本情況
該電鍍廠于2003年3月投產(chǎn),廠區(qū)面積約3500m2,主要從事各種五金件產(chǎn)品的來料電鍍加工。全廠共3個電鍍車間,8條電鍍生產(chǎn)線,其中7條半自動電鍍生產(chǎn)線、1條全自動電鍍生產(chǎn)線。主要鍍種為鍍錫、鍍鎳、鍍鉻、鍍鋅。電鍍加工產(chǎn)品方案見表1。
使用的主要原輔料有金屬鎳板、硫酸鎳、氯化鎳、電解銅、硫酸銅、硫酸、鹽酸、鉻酐、氰化鈉、氰化亞銅、氰化鉀等。產(chǎn)生的電鍍廢水經(jīng)廢水處理站處理達標后排放。根據(jù)當?shù)仉婂冃袠I(yè)環(huán)境整治要求,該電鍍廠已停產(chǎn)待遷。
3 土壤污染現(xiàn)狀及成因分析
為了解該電鍍廠所在地土壤污染現(xiàn)狀,委托澳實分析檢測(上海)有限公司對其廠區(qū)土壤進行了監(jiān)測。
3.1 監(jiān)測項目
pH值、總氰化物、銻、砷、鈹、鎘、鉻、銅、鉛、鎳、硒、銀、鉈、鋅、汞等。
3.2 監(jiān)測地點
廠區(qū)廢水處理站邊和電鍍車間旁各設一個采樣點,編號分別為Z1、Z2。按0~20cm、40~60cm、80~100cm采樣深度各采一個樣品,對應樣品編號Z1-1~Z1-3和Z2-1~Z2-3。
3.3 監(jiān)測結(jié)果
廠區(qū)土壤樣品監(jiān)測結(jié)果見表2和圖1。
表2 廠區(qū)土壤監(jiān)測結(jié)果
圖1 土壤監(jiān)測結(jié)果對比分析圖
土壤樣品監(jiān)測結(jié)果表明,除鎳指標外,其余指標監(jiān)測值均符合《浙江省污染場地風險評估技術導則》(DB33/T892-2013)表A.1部分關注污染物的土壤風險評估篩選值中的住宅及公共用地篩選值。
土壤監(jiān)測結(jié)果鎳超標原因主要為企業(yè)生產(chǎn)過程中涉及到鍍鎳等工序,生產(chǎn)廢水和廢氣中含有鎳等重金屬。車間地面、排水溝渠等沒有按規(guī)范進行防滲處理,鍍鎳廢水沒有進行有效收集容易滲漏到地面,等等,各種因素導致土壤受到重金屬污染。根據(jù)《浙江省污染場地風險評估技術導則》(DB33/T892-2013)以及有關文件要求,企業(yè)場地需要進行土壤污染修復治理。
4 土壤重金屬污染治理方法
目前針對土壤重金屬污染修復方法較多,主要包括物理方法、化學方法和生物方法[3]。生物修復方法因其效果好、投資省、費用低、易于管理和操作、不產(chǎn)生二次污染等被公認為是生態(tài)友好型原位綠色修復技術[4]。生物修復方法主要有植物修復、微生物修復、植物與微生物聯(lián)合修復。
4.1 植物修復
植物修復技術主要有植物穩(wěn)定、植物提取、植物揮發(fā)等類型[5]。植物穩(wěn)定是利用植物來降低重金屬在土壤中的遷移,但是隨著時間或環(huán)境的改變,可能仍會發(fā)生滲漏和擴散,這種方法并沒有減少重金屬的含量,只是改變了重金屬的存在形態(tài);植物提取是指利用對重金屬富集能力強的超積累植物吸收土壤中的重金屬,并將重金屬轉(zhuǎn)運儲存在地上部分,然后通過收獲地上部分進行焚燒,來達到去除重金屬的目的;植物揮發(fā)是指利用植物吸收、轉(zhuǎn)運、積累、揮發(fā)來去除土壤中一些揮發(fā)性的重金屬[6]。endprint