【关键词】水体污染；现状；危害；防治；控制方法
1、水体污染及其类型
1.1水体污染[1]
水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和自净能力即水体的环境容量，破坏了水中固有的生态系统，破坏了水体的功能及其在人类活动和生产中的作用，降低了水体的使用价值和功能的现象。我国水污染具有影响地域广、持续时间长、水质季节性变化、污染类型复杂等普遍特征。
1.2水污染现状
近年来，我国江河、湖泊和海域普遍遭受不同程度的污染，各种类型的水污染事件更是不断地发生。如2004年2月在四川沱江发生严重氨氮超标排放事件，工业废水不合格排放致使大量鱼类死亡，100多万人饮水受到影响，直接经济损失超过3亿元；2005年11月，中石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸，苯类污染物泄露流入第二松花江，造成水质污染[2]。当然，我们也采取了很多措施来缓解我国水污染严峻的状况，如从1998年开始的“淮河水专项”，到今天为止已经坚持了16年之久。
1.3水体污染的类型[1]
从污染成因上来看，水体污染可以分为自然污染和人为污染。从污染源来看，水体污染可分为点源污染和面源污染。从污染的性质来看，水体污染可分为物理性污染、化学性污染和生物性污染。
2、水体污染的危害
水体污染将直接降低生活饮用水的品质，影响人类健康，并对水生生物的生存环境造成不同程度的破坏，影响工农业生产的正常进行，进而导致水生态失衡、生态系统退化，产生一系列的社会生态问题，并且直接影响到社会的安全稳定和经济的正常运转。
3、水污染控制技术
3.1水污染控制原则
要实现对水污染的全局调控和有效综合防治，需从宏观控制、技术控制和管理控制三个方面着手，以可持续发展为指导思想，对产业结构和工业布局进行合理的优化与调整，对工业生产工艺和污水处理技术进行改进，对受纳水体和排污口进行科学有效的管理和监督控制。
3.2水污染处理技术[3-4]
随着水污染状况的不断恶化，及其对人类生产、生活带来的诸多不利影响，越来越多的人认识到了水污染控制与管理的重要性和迫切性。现代污水处理技术，按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物化学处理法三类。
废水的物理处理通常是借助物理力或机械力使得废水中的某些污染物质得以分离的单元操作过程。废水的化学处理，就是利用化学反应的作用去除水中的杂质，其处理对象主要是废水中无机或有机（难于降解的）溶解物质或胶体物质。生物化学处理法，是利用微生物的代谢作用，使污水中呈溶解、胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质。
4、水污染防治面临的困难[5-8]
4.1水资源保护的意识淡薄，可持续发展的观念不强
人们对水资源保护和水污染治理的重要性还缺乏足够认识，在发展当地经济的过程中，只注重经济效益，忽略水资源的合理利用与保护，个别地区和企业甚至损人利己，以污染临近或下游地区的水资源与环境为代价来发展本地经济。
4.2管理体制不顺，缺乏配套的政策措施
现行管理体制未能有效利用经济手段，未能形成一系列激励水污染治理、水资源优化配置和节约用水的政策措施，从而导致水污染严重和水资源的有效利用程度不高，用水浪费惊人。
4.3有法不依，执法不严现象根深蒂固
目前，与水资源保护和水污染治理有关的法律不少，如《中华人民共和国水法》（2002年）中第三十四条规定，禁止在饮用水水源保护区内设置排污口。另外在《中华人民共和国水土保持法》（1991年）、《中华人民共和国水污染防治法》（1996年修订）等立法中，也有关于水污染防治的相应条款。但是由于在处理水污染事件过程中，相关法律法规未能得到及时落实和有效贯彻，使得“有法不依，执法不严”情况持续存在，水污染状况日趋严重。
4.4科研滞后，缺乏有效的技术支持
由于水资源时空分布的不均匀性、动态性和随机性，使得水污染防治技术不能得到统一、系统的规划和研究。流域水资源优化配置、水资源和环境的承载能力与经济发展的关系、水污染防治的有效措施，水资源保护与管理的决策支持系统等都缺乏深入研究。
5、对水污染防治的建议[9]
5.1源头控污
5.1.1加强环保宣传，提高环保意识
5.1.2加强企业的环境管理，合理安排企业布局
5.1.3加强法律法规建设，改善相应的执行机制
5.2选择适合本地区的水污染控制技术
我国地大物博，水资源时空分布不均，经济发展地区性强，针对这一情况，不同地区在污水处理时应根据当地的地形地势，道路交通条件及居民住宅布局等具体不同情况，选择适宜当地自然环境且成本低，管理维护简单，效率高的污水处理技术。
6、总结
水是生命之源、生产之要、生态之基，水作为人类生产、生活必不可少的宝贵资源，它的污染和短缺将给人类带来致命的威胁。特别是在经济飞速发展的今天，水污染的问题更不能被忽略，我们应该吸取以往城市发展中水污染对人们的经济生活带来的严重影响的教训，充分重视水环境问题，努力实现各个地区的经济和水环境保护的持续、健康、和谐的发展。
参考文献：
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关键词：铅污染重金属污染治理方法
土壤是人类赖以生存的必要条件，也是重金属元素在循环的过程中的必要环节。土壤的重金属污染是指在人类的生产活动中，排出重金属含量较高的物质散落在土壤中，在土壤中形成反应，超过一定时间后其土壤的微量金属含量值超过土壤本身的微量金属含量值，最终导致土壤重金属含量过高的一种现象。在重金属污染的土壤中耕作农作物，农作物也会受到重金属污染，人们长期食用后致使重金属在体内累积，严重危害了人们的身体健康，而降水、灌溉等使重金属从地表流入到地下水中，也可导致地下水重金属污染。铅污染是重金属污染之一，在治理铅污染的过程中，要以预防为主，防治兼施的方式进行治理。其治理方法包括物理方法、化学方法及生物方法。
一、土壤铅污染的治理方法
（一）物理方法
通过物理方法对土壤铅污染进行治理，主要以换土、隔离、客土以及电化学的方法进行处理，从而减轻土壤的铅污染并防止其扩散。
换土法是指将受到铅污染的土壤进行固定移除，移除后将没有被污染的土壤进行填补。隔离法是指以修建墙体的方式进行对铅污染区域的隔离，将其污染控制在一定的范围之内。受成本等方面的影响，隔离法只适用于受污染面积较小且污染相对严重的区域。客土法是将表层的土壤通过采用机器挖翻的方法与深层土壤调换，再向土壤调换处加入新土，从而降低被铅污染的土壤及植物的污染程度。电化学法是通过增加直流场，使土壤中的铅离子在直流场的作用下，发生氧化还原反应。从而达到去铅的目的。以上方法都能够对土壤铅污染进行有效的治理，但这些方法在实施的过程中会耗费大量人力物力和财力，而且对修复后的铅污染土壤进行处理的难度也很大，所以不适合广泛推广。
（二）化学方法
化学方法中主要采取化学修复的方法对铅污染的土壤进行治理。化学修复法是通过利用化学试剂加入到受铅污染的土壤中，使化学试剂与铅元素发生化学反应，而达到铅离子的降低或迁移。进行化学修复法的主要的方法有化学固定法、淋洗液洗脱法、螯合剂处理法、氧化还原法等方法。
化学固定法是通过固定剂与土壤中的铅元素进行化学反应，降低其生物有效性和迁移性，使土壤含铅程度降低，从而达到降低土壤铅污染的目的。淋洗液洗脱法是通过选取土壤淋洗液对铅污染的土壤进行淋洗，使铅离子由固体形态转化成液体形态，再将回收的淋洗液进行处理。螯合剂处理法也称为整合诱导修复技术，是通过促进植物对铅的超吸收而达到预期目的。常用的螯合剂主要有两种，分别是小分子有机酸类螯合剂和氨基多羧酸类螯合剂。此方法的优点在于能够快速降低土壤含铅量，缺点在于使用中存在水污染的风险，并能对植物产生危害。氧化还原法就是在受铅污染的土壤中添加还原剂，使其与土壤发生氧化还原反应，使土壤中的铅元素低化，从而降低土壤中铅的毒性和活性。
（三）生物方法
生物修复技术早在上世纪90年代初就已经兴起，它是一种新型治理土壤铅污染的技术，其方法旨在通过利用生物的一些特性来抑制土壤污染的生物方法，生物修复技术主要包括的内容有：植物修复技术、微生物修复技术、动物修复技术以及基因工程技术和细胞工程技术等。利用这些方法治理土壤铅污染的优势在于二次污染小、治理成本低、操作相对简单和治理效果显著。植物修复技术是指通过利用某些植物对土壤铅元素吸收的方法进行减少土壤中的铅含量，这种方法既快捷又简单方便，并且比较经济适用，符合生态发展要求，具有相当广泛的发展前景，其方法手段主要有植物挥发、植物提取和植物钝化三种。微生物修复技术是指通过利用微生物进行对土壤中铝元素进行化解，从而使土壤铝污染得以减轻。动物修复技术是指利用蚯蚓对矿山土壤污染进行治理，通过大量放养蚯蚓使之在土壤中对有毒物质进行体内分解，这种方法不仅治理成本低，而且还没有二次污染，是一种改良土壤的好方法。基因和细胞工程技术则是通过改变细胞内的关键酶或酶系统，可以提高微生物的降解速率，并形成降解有毒污染物的新型催化活性，从而对土壤铝污染进行治理。
（四）对污染源头的寻找与防治
如果土壤存在铝污染，则一定有其污染源，如果一昧的对铝污染进行治理，而不寻找其源头，那么治理也将毫无意义，所以，必须对造成土壤铝污染的污染源进行寻找，并杜绝铝污染现象的再次发生，而且找到污染源后必须通过以上方法去解决土壤铝污染问题，只有这样，土壤的铝污染才会得到根治。
二、土壤铅污染治理的意义
对土壤铝污染进行治理，具有重大的现实意义。
（一）对土壤铝污染进行治理可以使土壤的毒性减弱或消除，使土壤恢复正常的机能，从而适合植物的生长，为人类的生存环境的改善创造条件。
（二）污染是目前社会比较关注的公共话题，解决了土壤的铝污染，有利于可持续发展战略的实施。
（三）农作物的生长离不开优质的土壤，对土壤铝污染进行治理，利于农作物的种植，为人们的物质生活提供保障。从大的角度来讲，可以提升国家的粮食储备能力。
三、结束语
目前随着社会的不断发展，城市工业化不断加快，环境及土壤的污染也日益严重，因此对污染的治理工作显得尤为重要。针对污染的治理，需要我们采取适当的方法去进行，不要盲目的去进行治理，而导致土壤污染的状况恶化，要根据其污染的性质及污染的来源去进行综合治理，要利用科学技术进行对其改造，并以预防为主，防治兼施的原则去认真看待土壤的重金属污染。
参考文献：
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关键词：大气污染化学；课程建设
Designvisionofairpollutionchemistrycourseconstruction
LiangWenjun，LiJian
Beijinguniversityoftechnology，Beijing，100124，China
Abstract：Basedonthetraditionalteachingpattern，theconstructionofairpollutionchemistrywasdiscussedinthepaper.Atthesametime，theaim，methodsandconstructioncontentswerestudied.
Keywords：airpollutionchemistry；courseconstruction
一个时期以来，由于资源大量被开发、工矿企业迅速发展以及城市人口高度集中等因素，排放到大气中的有害物质远远超过了大气自净能力，致使大气污染加剧，大气质量恶化，影响了人类的生活、工作和生产活动，乃至整个生态环境。著名的伦敦烟雾事件、洛杉矶光化学烟雾事件使人类对大气污染问题高度关注，针对大气污染物来源、迁移转化和防治开展理论和实践工作显得尤为重要。
环境化学是研究化学污染物及对人类生态体系可能产生影响的化学物质在自然环境中的来源、存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的一门学科，是环境科学的核心组成部分。环境化学是以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的新兴交叉学科。课程将人与自然和谐的思想贯穿教学，介绍环境化学的基本原理及其相关的环境问题，并提供解决环境问题有关的技术原理[1]。课程主要由大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学等内容构成。
大气污染化学作为环境工程大气污染控制专业研究生的一门课程，系统全面地讲授大气污染的形成与发展、污染物在大气中的化学行为、污染物监测技术、典型大气污染问题、大气污染控制技术等内容，使学生全面深刻地了解大气污染物的形成、行为特性以及监测控制办法。高等院校环境专业研究生是未来环保战线的重要成员，为学生开设大气污染化学课程十分必要，通过该课程的学习，可使学生对于全球大气环境污染物的形成、迁移转化规律以及治理技术有较深刻的认识，为其从事大气污染预测和治理工作打下良好的理论基础。
我校环境工程专业1993年即开设大气污染化学课程，任课教师均是环境工程专业大气污染控制研究室教师，他们长期奋斗在科研和教学一线，积累了大量的经验，特别是团队中的几位教授均具有丰富的工程实践经验，将这些内容纳入课程教学中，有助于教学效果的提高。
该门课程所使用的教材为陈德钧等人编写的《大气污染化学》（机械工业出版社，1987年），由于该书出版时间较早，许多内容已略显陈旧，未能囊括当今世界最新大气环境问题及最新科研成果，因而，教师在教学活动中每年都要更新教学课件以满足教学需要。经过十余年的教学活动，积累了大量丰富的教学资源和成果。
如何系统地编辑整合现有教学资源，完善大气污染化学授课内容是摆在任课教师面前的一个重要而紧迫的任务。笔者基于多年的教学经验，提出对大气污染化学课程建设的一些建议、设想。
1以课程建设促进教师素质提高
教师是课程改革的关键人物，教师发展是教育改革的原动力[2]。不断发展的课程将会给任课教师带来新的挑战，教师只有不断充实自己，丰富自己的教学内容，才能给学生灌输更多的信息。科技是不断向前发展的，教师只有经常充电，才能走在科技前沿，向学生传授更多的知识。
2建立学生为主体、教师为主导的授课模式
研究生与本科生比较而言更有学习主动性和自觉性，应让其主动参与教学过程。在教学中，必须建立相互平等、相互尊重、共同配合的师生关系，让学生主动参与课前准备活动、课堂教学活动、课后延伸教育活动。只有使学生积极投入教学全过程，成为教育的主体，才能真正使教育转化为自我教育。
在教学过程中，积极采用学生为主体、教师为主导的授课模式，使学生对课程知识具有更积极的求知欲，教师充分引导学生学习课程知识，提高教学质量。
3针对课程特点建立教学方法
大气污染化学是环境化学的一个重要部分，它的主要内容是研究污染物质的来源、分布、迁移、化学转化历程、归宿及其规律，为控制和消除大气污染提供化学方面的依据。当前，大气污染化学在全世界受到关注的几个方面有：硫氧化物污染化学、氮氧化物污染化学、气溶胶化学、酸性降水化学、光化学烟雾及其生物效应等。
大气污染化学有以下特点。首先，大气污染化学研究的对象具有低浓度的特点，而且是一个多组分的复杂体系，因此要彻底解决大气污染问题，大气污染化学的研究就不能只局限于单个污染物的化学行为上，而必须全面探索污染物之间的相互作用及关系。其次，大气污染化学具有综合性的特点，从基础科学来说，它涉及分析化学、化学反应动力学、光化学、计算机模拟动力学等现代化学的前沿；从实验研究方面来看，它包括烟雾模拟实验、现场监测研究、证实化学模型等实验研究工作。
大气污染化学综合研究趋势主要包括以下几方面内容：污染物的天然因素与人为因素的关系；化学科学与其他科学的配合；研究方法要注意现场实测、实验室模拟和数学模式的综合运用。
鉴于上述特点，大气污染化学课程内容涉及多门课程的内容，如大气污染控制、环境监测、环境经济、环境化学，因而如何将多门课程的教学内容融合交叉，提高学生学习积极性和主动性就显得尤为重要。笔者认为应有适合研究生教学的教学大纲、电子教案、多媒体课件、习题、实验指导、参考文献目录、网络教学等一系列教学方法和手段，为学生的个性化学习提供高质量的支持和服务。如在教学过程中引入案例教学，通过实例激发学习积极性，将抽象的化学反应式通过实例讲解给学生，使其更好地掌握。同时，充分发挥网络资源的作用，使学生对课堂内容能更深入地学习和掌握。
4通过实验教学，提高学生动手能力[3]
大气污染化学中涉及环境监测的部分内容。大气颗粒物污染问题是当今环境保护领域的热点和前沿课题，针对此内容，课程中向学生开设了PM2.5的测定实验，通过此实验，学生一方面对PM2.5有了充分的认识和掌握，另一方面掌握了细颗粒物的监测手段，为其今后的工作奠定基础。
5结束语
研究生培养质量的好坏关系着全社会教育水平的高低。要想提高教学质量，课程建设是重要环节。改革现有陈旧的教学方法，实现从应试教育向素质教育的过渡，培养当今社会所需的工程技术人才，是时代赋予每一位教育工作者的历史重任。
参考文献
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收稿日期：2012-06-02
室内环保是随着城镇化建设而新兴的一个研究课题,随着经济的发展和生活水平的不断提高,人们对居住环境和生活质量的要求也在不断提升,装修作为每个家庭入住新房的必经之路已经越发的引起人们的重视。特别是一些由于装修不当引起的空气污染导致人体产生病变及至危害生命的事件经报纸、电视等媒体报光后,更加引起了人们对于室内环保问题的关注,越来越多的人力物力投入到这项研究中去。
室内环保工作的重点是对室内空气污染进行监测与防治,现代人由于生活习惯的改变,上班族一天当中有三分之二以上的时间在室内度过,老人和孩子由于活动不便在室内活动的时间更长。这种情况下房屋装修产生的甲醛、生活使用的杀中剂以及厨房中由于不完全充分燃烧产生的一氧化碳等有毒气体就会向着在室内生活的人们迎面扑来。如果不注重室内空气污染的监测与防治,长时间处在这样的环境下容易对人的皮肤、咽喉等其它器官造成伤害,引起头痛、恶心、呕吐、抽搐、呼吸困难等症状,最终导致人体勉疫力下降,危级生命安全。由此可见对室内空气污染进行监测和防治的必要性,下面本文就对这一话题展开讨论,希望能够引起大家对室内环保工作的重视,共同构建一个健康、温馨的生活环境。
室内空气污染大体上可以分为两类,即装修污染和生活污染,其中装修污染主要是在房屋施工以及后期装修过程中排放出来的有毒气体对人造成危害,生活污染主要是指人们在居家生活生活过程中排放出的有毒气体对人造成危害,生活污染的主要源头是厨房污染。下面,我们分别来探讨一下这两种空气污染的监测与防治。
一、装修污染。依据房屋施工的顺序,装修污染又可以细划为以下几种污染,即涂料污染、板材污染、胶粘剂污染、家俱污染。
1.涂料污染,随着生活质量的提高,墙体刷漆、刷涂料已经成为当前房屋装修的必经步骤,每套新房在交付前都要进行这一过程的处理。涂料本身就是一种含有苯、甲苯、二甲苯、二氯乙烷以及铬、汞、铅、锰,锌等重金属的化学溶剂,在进行墙体涂料刷漆的过程中容易使这些有害的化学成分挥发到空气当中,当人体呼吸到这种大量的气体以后,就会产生胸闷、头晕的感觉,对身体造成危害。
2.板材污染。每个家庭的房屋装修都要用到五花八门的板材,如鞋柜要用到的木材装饰板材,电视墙要用到的石膏装饰板材,壁柜要用到的金属装饰板材,还有塑料装饰板材,玻璃装饰板材等各种板材,装修过程中各种板材混杂搭配,灵活应用。
3.胶粘剂污染。随着化学技术的不断进行,胶粘的的品种和功能也越来越齐全,如防水胶粘剂可以应用在卫生间或是鱼缸上,防火胶粘剂可以应用在厨房,强力胶粘剂可以吊起重物,变色效粘剂可以很好的和环境溶为一体,现在的房屋装修越来越离不开各种胶粘剂的使用。但胶粘剂本身就是一种化学药品,含有氯仿,丙酮,环己酮、二氯甲烷和甲苯等有有毒成份,容易在室内空气中挥发,对人体的中枢神经、皮肤和粘膜造成较强的刺激作用。
4.家俱污染。新房的装修自然少不了家俱的购置,但现在的家俱工艺大多是将板材进行胶粘处理后,再进行刷漆抛光,最终成型,可以说家俱污染是一种综合性污染,即有板材污染,又有胶粘污染,更涉及到漆污染,其主要挥发到室内的污染物是苯,甲苯、二甲苯、乙酸乙醋、乙醚以及铅、锡、铬、汞等重金属污染物,这些污染物挥发到室内会对人的呼吸系统造成很大的伤害。
以上四个方面就是装修污染的主要内容,在明确了每个污染源及相应的有毒化学物质后,我们在装修过程可以可以从以下几个方面采取一定的措施,尽可能的减少因为装修对室内空气造成的污染。一是在装修过程中严把质量关,坚决淘汰对身体有危害的涂料、板材以及油漆,一切都要以环保为最终目的;二是勤开窗,勤通风,扩大空气的流通量,将有害物质尽快从室内转移出去;三是在室内放置吸附性较强的活性炭等材料,尽可以降低有毒化学气体的浓度;四是保持一定安全时间,在室内装修以后,六个月之内尽可能的不要搬入居住。
二、生活污染。室内生活中排出的废气对人体伤害是非常大的,生活污染中厨房污染最为严重,其次杀虫剂、清洁剂等化学制剂的使用也会在室内造成空气污染,影响人体健康。下面我们就以厨房污染为例对生活污染做一个简单的分析。
1.厨房污染源。造成室内空气污染的源头有两个在厨房,一是燃料废气污染,二是油烟废气污染。厨房是进行食品加工必不可缺的场地,液化气、天然气做为家用燃气在人们的生活过程中发挥的重任的作用,但同时由于这些可燃气体在燃烧过程中也会产生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫以及氮氧化合物等废气,造成室内空气污染。
2.厨房污染对人体造成的危害。
一是燃料废气产生的一氧化碳会减少血液供氧能力,让人产生恶心、头晕等症状;二氧化碳浓度过高时会让人感觉不适,出现耳鸣、血压升高等症状;氮氧化合物具有腐蚀性,能刺激人的呼吸器官,诱发哮喘病,甚至严重的可以引发肺部癌变。二是当油烟以颗粒状存在时会阻塞人体的鼻腔和口腔粘腊,造成人体肺泡功能逐渐下降;同时油烟本身就含有多种有毒化学成分,其中大多数的化学成分有致癌的可能。
关键词土壤环境因子;有机污染物;迁移转化;影响
土壤农药污染是一全球性问题。随着环境问题在全球范围的不断变化,土壤环境污染化学已成为环境化学不可缺少的重要组成部分[1]。在北美、西欧和澳洲等国家,随着各种点源污染得到有效控制,人们关注的焦点逐渐转移到多介质非点源污染,另外土壤环境污染的研究也受到人们日益关注。在我国,受农药使用历史、施药技术以及产品结构等因素影响,土壤农药污染较为严重,制约食品安全与农业可持续发展。随着土壤有机污染物的类型不断增多,大量难降解的有机污染物进入土壤,造成环境的严重污染,影响了农业的可持续发展。土壤中的各种环境因子对有机污染物降解转化有一定的影响,因此,研究这些因子的相互作用,可促进有机污染物在土壤中的消除。
1土壤污染的现状
相对于大气环境和水环境而言,土壤环境的污染源更为复杂,作为有机农药、化肥的直接作用对象,并随着社会发展需求,使得土壤污染物的种类极为繁多。目前,全球生产和使用的农药已达1300多种,其中被广泛使用的达250多种。我国也已经迈入了世界农药生产和使用大国,现在,我国每年施用逾80万~100万t的化学农药,其中有机磷杀虫剂占40%,高毒农药达到37.4%,且有的化学性质稳定、在土壤中存留时间长[2-4]。大量的农药流失到土壤中,造成土壤环境受到严重污染,影响了农业的可持续发展。造成我国土壤农药污染的农药主要是有机氯与有机磷2类。尽管1985年起,我国就已禁用有机氯农药,但因早期大量使用及其难降解性,土壤中仍有残留,造成作物污染。目前,土壤污染物可以分为传统污染物及新型污染物。
1.1传统污染物
一是传统化学污染物。其又可分为无机污染物和有机污染物两大类,其中传统无机污染物包括汞、镉、铅、砷、铬等,过量的氮和磷等植物营养元素以及氧化物和硫化物等,传统有机污染物包括ddt、六六六、狄氏剂、艾氏剂和氯丹等含氯化学农药以及ddt的代谢产物dde和ddd,石油烃及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。二是物理性污染物。指来自工厂、矿山的各种固体废弃物。三是生物性污染物。指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施(包括医院、疗养院)排出的废水和废物以及农业废弃物、厩肥等。四是放射性污染物。主要存在于核原料开采、大气层核爆炸地区和核电站的运转,以锶和铯等在土壤环境中半衰期长的放射性元素为主。在这些众多的污染物种类中,以土壤的化学污染物最为普遍、严重和复杂[5]。
1.2新型污染物
近年来,土壤新型污染物受到关注,这类污染物的特点是在土壤环境中的浓度一般较低,但对生态系统的危害和对人体健康的影响较大。这些新型土壤污染物目前主要有四大类[6-7]:一是各种兽药和抗生素对土壤环境的污染。随着动物饲养业和畜牧业的发展,畜禽养殖污染中一个重要的问题就是这些兽药通过动物的排泄以及其他方式导致土壤环境的污染。与兽药污染相对应的是各种抗生素的土壤污染。随着医学事业的发展,各种抗生素将得到日益广泛的应用,由此导致的土壤污染可能会更加复杂。二是大部分溴化阻燃剂在土壤环境中有很高的持久性,能够通过食物链和其他途径累积在人体内,长期接触会妨碍人体大脑和骨骼的发育,并且可能致癌,因此引起人们关注。随着电子工业的不断发展以及各种电子产品的逐渐报废,各种阻燃剂将以各种方式进入土壤环境中,从而造成对土壤的污染。三是“特富龙”不粘锅中使用的化学物质“全氟辛酸铵”以及芳香族磺酸类污染物对土壤的污染。其中,全氟辛烷磺酸(pfos)是纺织品和皮革制品等防污处理剂的主要活性成分,在民用和工业化产品生产领域用途非常广泛。尽管目前尚没有土壤环境中存在含量的数据,但由于pfos本身的难分解性、生物高蓄积性和污染的广泛性,有关其土壤环境的污染问题势必将被暴露出来,并成为土壤环境污染化学面临的新课题。四是含有过敏源的植物及花粉对土壤的污染。在法国,近年来发现1种或许起源于北美的豚草属植物(ambrosiaartemisiifolia)及其花粉,特别是这种花粉由于含有多种潜在的过敏源,能在夏天导致严重的干草热以及哮喘疾病,成为引起人们关注的一种新型土壤污染物。
2土壤环境因子对有机污染的影响
土壤中的微生物、温度、水分、气候、土壤机械组成、含水率、植物根际环境、ph值、二氧化碳浓度等因素对土壤中有机物的分解与转化有很大的影响。除了有机污染物本身的难降解性以及生物迁移性会对有机物降解速率和效果产生影响外,土壤环境因子也会对有机污染物的迁移转化造成一定的影响。
2.1土壤微生物
有机污染物在土壤中的降解分为非生物降解与生物降解两大类,在生物酶作用下,农药在动植物体内或是微生物体内外的降解即生物降解。微生物降解是指利用微生物降解有机污染物的生物降解过程,降解微生物有细菌、真菌和藻类。虽然在厌氧和需氧条件下多氯化合物都可以降解,但是在厌氧条件下降解速率更快。尽管在好气条件下土壤也有很多分解菌存在,但是在好气的旱田条件下,由于有机氯污染物被土壤吸附,生物活性降低,可以长期残留[8]。微生物降解是消除有机氯农药的最佳途径,通常药剂在土壤中的分解要比在蒸馏水中的分解快得多,将土壤灭菌处理后,药剂在大部分土壤中对有机污染物的分解速率明显受到抑制。
迄今为止,已从土壤、污泥、污水、天然水体、垃圾场和厩肥中分离得到可降解不同农药的活性微生物。活性微生物主要以转化和矿化2种方式,通过胞内或胞外酶直接作用于周围环境中的农药。尽管矿化作用是消除环境中农药污染的最佳方式,但是自然界中此类微生物的种类和数目十分缺乏,而转化作用却相当普遍,某一特定属种的微生物以共代谢方式实现对农药的转化作用,并同环境中的其他微生物以共代谢的方式最终将农药完全降解。
研究显示ddt的分解菌至少涉及30个属,其中包括细菌、酵母、放线菌、真菌以及藻类等微生物。六六六的分解菌除了很早知道的生芽孢梭芽孢杆菌和大肠杆菌外,matsumura等人从各种环境中分离出71株有分解六六六能力的细菌、真菌菌株。这些分解菌包括好气性、基本嫌气性、嫌气性等各种细菌以及真菌[9]。
常规环境条件下能降解目标污染物的微生物数量少,且活性比较低,当添加某些营养物包括碳源与能源性物质或提供目标污染物降解过程所需因子,将促进与降解菌生长相关联的有机物的降解代谢,即微生物只能使有机污染物发生转化,而不能利用它们作为碳源和能源维持生长,必须补充其他可以利用的基质,微生物才能生长。在共代谢过程中,微生物通过酶来降解某些能维持自身生长的物质,同时也降解了某些非微生物生长必需的物质。
2.2土壤温度
气候变暖是当今全球性的环境问题,大气中co2浓度的不断增加对全球气候变化起着极其重要的作用。土壤中co2的排放主要来自土壤原有有机质和外源有机物(如植物的凋落物、根茬及人为的有机污染物投入)的分解过程[10]。全球气候不断增暖将改变各地的温度场、蒸发量和降水量,而这些变化又影响着土壤有机污染物的分解。
土壤温度影响土壤微生物和酶活性及土壤中溶质的运移,还影响土壤反应的速度和土壤呼吸速率,最终影响土壤中有机污染物的降解转化。在一定温度范围内,温度升高会促进土壤有机污染物的分解,但随着温度的进一步升高,土壤有机污染物对温度的响应程度降低。miko发现,在平均温度为5℃时,温度每升高1℃将会引起全球范围内10%土壤有机污染物的丧失;而在平均温度为30℃时,温度每升高1℃将会使得有机污染物丧失3%[11]。
但是,在冷冻条件下关于土壤有机污染物的分解和微生物的活性还存在分歧。neilson研究了冷冻对碳和氮循环的影响,发现冷冻加快了土壤碳和氮的循环速率,但不同植被品种、土壤层次和冷冻程度所增加的幅度不同,而且在冷冻程度非常大时,会促进土壤呼吸和二氧化氮的流量和矿化。
2.3土壤ph值
土壤的ph值对有机污染物的吸附有很大的影响,一般来说,ph值越低,土壤对有机污染物的吸附能力越强。土壤酸碱性通过影响组分和污染物的电荷特性、沉淀溶解、吸附解吸和络合平衡来改变污染物的毒性,土壤酸碱性还通过土壤微生物的活性来改变污染物的毒性。ph值对有机污染物如有机农药在土壤中的积累、转化、降解的影响主要表现为:一是土壤的ph值不同,土壤微生物群落不同,影响土壤微生物对有机污染物的降解作用,这种生物降解途径主要包括生物氧化和还原反应中的脱氯、脱氯化氢、脱烷基化、芳香烃或杂环破裂反应等。二是通过改变污染物和土壤组分的电荷特性,改变两者的吸附、络合、沉淀等特性,导致污染物浓度的改变。
2.4土壤水分
土壤水分是土壤中水溶性成分的运输载体,也是土壤反应得以正常进行的介质。王彦辉认为森林土壤有机污染物的分解速率在很大程度上受控于环境条件,其中含水量起着决定性作用,最佳含水量为被分解物饱和含水量的70%～90%,极度干旱或水分过多都会限制土壤微生物的活动,明显降低土壤中有机污染物的分解速率[12]。但是,olivier认为在淹水条件下有机污染物料的分解速率加快,在长期的淹水条件下厌氧微生物反复利用腐解发酵的有机物料,会导致较低的净残留碳的矿化[13]。这与淹水、嫌气条件下有机物料的分解速率慢于旱地、分解量低于旱地的传统概念不同。
在非淹水条件下,温度对有机碳分解的影响随着分解时间的延长而逐步减小。淹水条件下培养7d以后,温度对供试物料有机碳分解的影响不随培养时间的变化而变化。当土壤含水量为300、500g/kg时,供试物料的有机碳分解最快,而土壤含水量为200g/kg和淹水条件下的有机碳分解较慢,空白对照培养结果显示土壤有机碳的分解速率随着水分含量的提高而加快[14]。在相同的水热条件下,有机碳的分解量与土壤黏粒含量呈负相关。
不同的土壤含水量对土壤中植物残体的分解速率和土壤腐殖质组分(胡敏酸和富里酸)数量的影响仍存在争议。由于常规研究土壤有机污染物动态变化的方法存在不足,所以可以通过同位素示踪方法(14c示踪法或13c自然丰度法)进一步定量研究。利用同位素示踪技术可以区分原有土壤有机质与外源有机物分解转化形成的土壤新有机质,从而了解土壤中植物残体分解转化的动态变化规律。
2.5土壤机械组成
土壤质地的差异形成不同的土壤结构和通透性状,因而对环境污染物的截留、迁移、转化产生不同的效应。由于黏土类富含黏粒,土壤物理性吸附、化学吸附及离子交换作用强,具有较强的保肥、保水性能,同时也把进入土壤中的污染物质的有机、无机分子、离子吸附到土粒表面保存起来,增加了污染物转移的难度。
在黏土中加入砂粒,可相对减少黏粒含量,增加土壤通气孔隙,可以减少对污染物的分子吸附,提高淋溶的强度,促进污染物的转移,但要注意到因此可能引起的地下水污染等问题。砂质土类的优点是有机污染物容易从土壤表层淋溶至下层,减轻表土污染物的数量和危害;但是有可能进一步污染地下水,造成二次污染。壤土的性质介于黏土和砂土之间,其性状差异取决于壤土中砂、壤粒含量比例,黏粒含量多,性质偏于黏土类,砂粒含量多则偏于砂土类。
一般而言,黏性土壤中的空气较砂性土壤少,好气性微生物活性受到抑制,土壤黏粒具有保持碳的能力,其含量影响外源有机物(有机化合物、植物残体)及其转化产物的分解速率。随着土壤黏粒含量的增加,土壤有机碳和土壤微生物量碳也增加,土壤有机碳与黏粒含量呈正相关,随着土壤黏粒含量的增加,碳、氮矿化量减少,但矿化部分的碳氮比并不受土壤质地的影响。
2.6气候及二氧化碳含量
气候变化通过影响土壤水分、溶质运移和温度的变化来影响微生物的活动,从而引起土壤中有机污染物含量的变化。凉爽季节向温暖季节转化会导致土壤有机碳的损失,热、湿润的气候有利于有机污染物的分解。在秋季和冬季,土壤中微生物数量增加;在春季积雪融化后,土壤中微生物数量迅速下降,这种微生物群落的动态变化与植物碳、氮的有效性相关联。
大气co2浓度升高提高了植物的光合作用,使20%～50%光合产物通过根系分泌或死亡输入土壤,从而间接影响土壤生态系统。有些学者认为co2浓度升高,会增加输入土壤的碳量,刺激土壤微生物的生长和活性,加强土壤的呼吸作用,增加了土壤中有机物的分解速率[15]。多数研究是在土壤—植物系统中进行的,co2浓度升高通过增加植物同化碳来增加根系生物量,从而增加土壤中碳量输入。于水强研究了土壤外部不同o2、co2浓度对土壤微生物的活性和土壤有机物分解及其组分的动态变化的影响,认为低co2浓度有利于有机物的分解和胡敏酸的形成,而高co2浓度有利于有机物的积累和富里酸的形成。
3结语
土壤是生态环境的重要组成部分,是人类赖以生存的主要资源之一,也是物质生物地球化学循环的储存库,对环境变化具有高度的敏感性。土壤的环境因子存在着不稳定性,但是通过研究最适合土壤中有机污染物降解转化的环境,可改变受污染严重的土壤中有机污染物的含量,改善环境质量,实现可持续发展。
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关键词：空气污染保护环境治理
中图分类号：X38
我国各行各业迅速发展和燃料的大量使用，将产生的粉尘、氮氧化物、碳氢化合物、硫化物、臭氧等物质排入空气层，使空气质量严重恶化。目前，工业生产给环境带来的主要污染物为工业废气、工业废水、工业废渣，其中工厂每天向空气排放大量的各种各样的工业废气对人类的健康威胁极大，尽可能将污染物排放量降到最低限度是非常必要的。
1空气污染原因分析
1.1空气污染是指人类生产、生活或自然界向空气排出各种污染物，其含量超过环境承载能力，使空气质量发生恶化，使人们的工作、生活、健康、设备财产以及生态环境等遭受恶劣影响和破坏。污染源分为天然污染源和人为污染源。天然污染源是指自然界向空气排放污染物的地点或地区，如排放粉尘、二氧化硫、硫化氢等污染物的活火山、自然逸出的瓦斯气以及发生森林火灾、地震等自然灾害的地方。人为污染源的分类：按污染源空间分布方式可分为点污染源、面污染源、体污染源、线污染源；按人们的社会活动功能可分为生活污染源、工业污染源、交通污染源等；按污染源存在的形式可分为固定污染源和移动污染源。
1.2废气污染的成分对生态环境和人类健康影响较大，排放量较大的废气主要有NOx、SO2、P、As、PH3、CO、HF、C2HCl3、C2H3Cl3等有毒气体及其它气体。
1.3原因分析。
1.3.1地形和气候因素是影响空气质量的基本原因。
1.3.2城市建设是影响空气质量的重要原因，根据对主要空气污染的分类统计分析，其主要来源可概括为三大方面：燃料燃烧、工业生产过程、交通运输等。根据统计资料，在直接燃料的燃烧中，燃烧排放的空气污染物数量约占燃料燃烧排放总量的96%，其中燃煤排放的烟尘、SO2、NOX和CO的数量占燃料燃烧排放比例90%以上。工业生产过程中产生的空气污染排放量约占空气污染总排放量的20%，工矿区或局部的空气污染较为严重。一些城市，天然气在居民的生活中还没有普及，煤仍是人们的首选燃料。在燃煤供应上，高硫煤仍为主导。由于经济条件的限制，人们仍使用高硫煤而不使用环保型的低硫煤，造成SO2的大量排放。
化工和煤炭工业是污染最为严重的企业，也是空气污染的主要污染源。同时，交通运输的发展也带来了严重的环境污染。汽车的尾气中含有大量的CO，对人体的危害极大，特别是一些柴油大货车和冒烟车辆，排放的尾气中夹杂着大量的可吸入颗粒物，是导致疾病的重要因素。
2治理空气污染的措施
2.1对空气环境质量进行监测。空气中的有害物质是多种多样的，不同地区污染类型和排放污染物种类不尽相同，因此，在进行空气质量评价时，应根据各地的实际情况确定需要检测的空气环境指标。空气中常见的污染物有总悬浮颗粒物、降尘、可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、总烃、铅、氟化物、臭氧和苯并[a]芘。颗粒物质的测定：颗粒物质是空气污染物中数量最大、成分复杂、性质多样、危害较大的一种，它本可以是其它有毒有害物质在空气中的运载体、催化剂或反应床。在某些情况下，颗粒物质与所吸附的气态或蒸气态物质结合，会产生比单个组分更大的协同毒性作用。所以，对颗粒物质的研究是控制空气污染的一个重要内容。空气中颗粒物质的检测项目有：总悬浮颗粒物的测定、可吸入颗粒物浓度及粒度分布的测定、降尘量的测定、颗粒中化学组分的测定。其中，颗粒物浓度的测定最常用的是重量法。二氧化硫的测定：空气中的含硫污染物主要有H2S、SO2、SO3、CS2、H2SO4和各种硫酸盐。他们主要来源于煤和石油燃料的燃烧、含硫矿石的冶炼、硫酸等化工产品生产排放的废气。作为空气污染的主要指标之一，二氧化硫在各种空气污染物中分布最广、影响最大，因此，在硫氧化物的检测中常常以二氧化硫为代表。
空气中氮氧化物的测定可分为化学法和仪器法两类。
化学法中最常用的是Saltzman法（GB/T15435-95）、酸性高锰酸钾溶液氧化法、三氧化铬-石英砂氧化法。其中Saltzman法仅适于测二氧化氮的含量，酸性高锰酸钾溶液氧化法和三氧化铬-石英砂氧化法可以检测空气中氮氧化物总量。
2.2综合整治空气污染。综合整治规划是根据城市空气质量现状与发展趋势进行功能区划并按拟定的环境目标计算各功能区最大允许排放量和削减量，从而制定污染治理方案。空气污染的治理应根据城市的能源结构与交通状况确定首要污染物即浓度高、范围广、危害大的污染物，便于治理时有的放矢、对症下药。当前我国大部分城市的空气污染主要是由采用落后燃烧方式燃煤和汽车尾气引起，由此而来的首要污染物是二氧化硫和总悬浮颗粒，因此规划的远景目标应该是改进落后的燃煤方式，提高燃烧效率，尽量使用气体燃料、型煤、太阳能、地热等无污染或少污染的能源，实行区域集中供热、消灭千家万户的小烟囱，提高道路硬化率，通过强化污染源治理和提高污染控制技术等手段创建无烟控制区。调整工业布局，根据空气自净规律，科学合理的利用空气环境容量；强化污染源的治理，降低污染物的排放量；通过技术和行政的手段减少汽车尾气的污染；提高城市绿化率、选择抗污染性好的树种，大力发展植物净化。
2.3工业粉尘的治理。利用气箱高压脉冲袋式除尘器是目前国内推行的最新颖的除尘器，它主要由上箱体（清洁室）、中箱体（过滤室）、下箱体（灰室）、排灰阀、喷吹机构和电气控制等部分组成。工作时，尘气经导流槽，因容积突然扩大，粗粒径粉尘因风速减慢到悬浮速度以下，失去所需悬力，在重力作用下，首先落入灰斗。细微粉尘改变方向向上流动，被截留在滤袋表面，尾气则穿透滤袋到净气室由风机排出。由于在滤袋表面上形成粉尘层，一方面增强了滤袋的净化效率，另一方面也增加了阻力，降低了抽气能力。为了维持系统能够正常运行，当内部阻力增加到设定限值时，吹灰机构能自动打开脉冲阀门和自动启闭提升气缸，轮流分室吹气，以螺旋方式进入袋口，使滤袋膨胀收缩产生振动，把挂在袋壁四周的粉尘抖落，使滤袋阻力减小，恢复正常。由于被吹灰的一室，首先切断了上升的气流，在不受干扰的情况下脉冲清灰，能消除粉尘二次吸附现象，因此清灰彻底，除尘效率提高。为了延长滤袋寿命，采用了无毛刺的镀锌滤架。
2.4大气环境影响预测方法是通过建立数学模型来模拟各种气象及地形条件下的污染物在大气中输送、扩散、转化和清除等物理、化学机制。
2.5大气污染控制技术。
2.5.1二氧化硫控制技术。燃烧前燃烧脱硫、燃烧脱硫、脱硫烟气脱硫。
2.5.2氮氧化物控制技术。催化还原法、吸收法、固体吸附法、洁净燃烧技术。
2.5.3烟（粉）尘控制技术。
（1）改进燃烧技术。
（2）采用除尘技术。如重力除尘、惯性力除尘、离心力除尘、洗涤除尘、过滤除尘、电除尘及声波除尘等。
参考文献
[1]童志权，陈焕钦.工业废气污染控制与利用.北京：化学工业出版社，1989年.