地下水鉛污染現(xiàn)狀及其修復(fù)方法

　鉛是一種毒性重金屬。近年來中國鉛行業(yè)無論產(chǎn)量還是消費(fèi)量都得到快速增長，我國已成為世界最大的鉛生產(chǎn)國及消費(fèi)國。然而，僅有約四分之一的鉛被回收再利用，其余大部分以廢水、廢渣等各種形式排放于環(huán)境中，造成一定面積的土壤和水體環(huán)境鉛污染。若人們長期飲用受鉛污染的水，會使鉛在人體內(nèi)積累，從而影響人體的神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)、消化系統(tǒng)以及生殖系統(tǒng)，危害人體健康，特別是對兒童的危害非常大。根據(jù)有關(guān)醫(yī)學(xué)研究表明：兒童血鉛水平高于或等于100mg/L時將對兒童智力發(fā)育產(chǎn)生影響，導(dǎo)致兒童智力下降，兒童的血鉛含量與智商(IQ)呈顯著負(fù)相關(guān)，當(dāng)血鉛水平每增加100mg/L時，智商平均降低1-3分，國際醫(yī)學(xué)權(quán)威雜志“New England Journal of Medicine”多次發(fā)表文章證明兒童在發(fā)育早期嚴(yán)重鉛中毒引起的智力和腦功能損傷是不可逆的。本文從加強(qiáng)意識防止我國地下水鉛污染的持續(xù)擴(kuò)散并惡化的目的出發(fā)，闡述我國地下水鉛污染的現(xiàn)狀，希望能引起相關(guān)部門對我國地下水鉛污染問題的重視。

　　2、地下水鉛污染現(xiàn)狀

　　環(huán)境鉛污染的報道雖然以土壤為主，但是近幾年在地下水環(huán)境方面關(guān)于鉛污染的報道也逐漸增多。西北地區(qū)，羅艷麗等人采用石墨爐原子吸收分光光度法測定了新疆奎屯墾區(qū)的16個井水樣的結(jié)果表明該區(qū)地下水鉛含量在未檢出～42.5μg/L之間，其中5個水樣的鉛含量高于我國的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中的鉛含量(10μg/L)，超標(biāo)率高達(dá)31.3%。華北地區(qū)，張偉等人通過分析天津市淺層地下水的鉛含量結(jié)果表明該地區(qū)地下水鉛濃度為12～360μg/L，均明顯高于我國的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中的鉛含量(10μg/L)，說明天津市淺層地下水已經(jīng)受到明顯的鉛污染，該研究還認(rèn)為高含鹽量淺層地下水使鉛的可溶性增大是引起天津市淺層地下水富集并超標(biāo)的主要原因。中部地區(qū)，何曉文等人研究了安徽省淮南市地下水的鉛含量，結(jié)果顯示該市淺層地下水鉛濃度在1～45μg/L之間，超標(biāo)率為25.4%，研究還顯示該區(qū)淺層地下水鉛的富集程度僅高于錳而低于鐵、銅、鋅等其它3種重金屬。丁昊天等人通過長期監(jiān)測長沙、株洲和湘潭三市的地下水質(zhì)量狀況顯示這三市地下水鉛含量在2002～2006年期間均小于10μg/L，表明這三市地下水仍未受到鉛污染。華南地區(qū)，黃冠星等人在分析珠江三角洲某灌溉區(qū)土壤和地下水鉛含量的基礎(chǔ)上表明該灌區(qū)鉛污染集中于土壤環(huán)境，其地下水環(huán)境未造鉛污染，地下水鉛含量均低于我國飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值(10μg/L)。西南地區(qū)，劉曉松等人經(jīng)過長期的地下水水質(zhì)監(jiān)測研究了云南省昆明市的地下水鉛含量狀況，結(jié)果顯示該區(qū)地下水鉛含量在1982-2008年期間的絕大部分年份均合格(即，均小于生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)限值)，僅于1997-1999及2007年分別出現(xiàn)1%和1.5%的不合格率。上述情況表明我國地下水鉛污染現(xiàn)象在局部區(qū)域存在。

　　3、修復(fù)方法

　　高鉛含量地下水的修復(fù)治理方法主要包括物理屏蔽法、抽出處理法以及原位修復(fù)法等。物理屏蔽法是指在地下建立各種物理屏障，將受污染水體圈閉起來，減少鉛對周圍環(huán)境的污染或提高鉛的土壤環(huán)境容量。抽出處理法是指將已受到污染的地下水抽取至地面后，對其進(jìn)行凈化處理，包括物理、化學(xué)和生物技術(shù)。該方法目前應(yīng)用較為普遍，且有兩個特點(diǎn)：一方面可以防止受污染的地下水向周圍遷移;另一方面抽取出來的地下水可以在地面得到合適的處理凈化，然后重新注入地下水或用作其他用途，從而減輕地下水和土壤的污染程度。原位修復(fù)方法是目前該領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究方向，主要有滲透反應(yīng)格柵、植物修復(fù)以及動電處理技術(shù)等。滲透反應(yīng)格柵的英文名為Permeable Reactive Barrier，簡稱PRB。PRB是一個被動的反應(yīng)材料的原位處理區(qū)，這些反應(yīng)材料能夠降解和滯留流經(jīng)該墻體地下水的污染組分，從而達(dá)到治理污染組分的目的。該方法的優(yōu)點(diǎn)為無需外加動力，節(jié)省地面空間，比抽取技術(shù)更為經(jīng)濟(jì)、便捷。缺點(diǎn)是不可能保證把“污染斑塊”中擴(kuò)散出來的污染物完全按處理的要求予以攔截和捕捉;其次，隨著被處理物在PRB中不斷地沉積和積累，PRB會逐漸失去其活性，所以需要定期地更換反應(yīng)介質(zhì)，并將其作為有害廢棄物加以處置。植物修復(fù)是指通過植物凈化吸收土壤中的鉛等污染物，從源頭上防治地下水鉛污染。動電修復(fù)技術(shù)的原理是將電極插入受污染的地下水，在施加直流電后，形成直流電場，引起包氣帶孔隙水及含水層水中的離子和顆粒物質(zhì)沿電場方向進(jìn)行定向運(yùn)動。