施嬌嬌
摘要:由于持久性有機(jī)物具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性、生物蓄積性、高毒性等特點(diǎn),隨著環(huán)境問題越來越加劇,該污染物也持續(xù)受到人們的關(guān)注。本文通過分析持久性有機(jī)物的特性和分類,探討該污染物的去除技術(shù),以期更好地對其進(jìn)行處理,減少污染危害,促進(jìn)生態(tài)環(huán)境和人類生存環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:持久性有機(jī)污染物;性質(zhì);產(chǎn)生問題;去除技術(shù)
引言
持久性有機(jī)污染物,即POPs(持久性有機(jī)污染物),是指一類物理和化學(xué)性質(zhì),例如半揮發(fā)性,難降解性和高脂溶性,它們可以在遠(yuǎn)距離甚至全球范圍內(nèi)遷移和擴(kuò)散,并通過食物鏈集中在生物中。累積的有機(jī)污染物會對人體和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生毒性影響。目前,污染已經(jīng)蔓延到地球的幾乎每個(gè)角落,越來越嚴(yán)重地威脅著人類的生命,健康和安全以及全球生態(tài)環(huán)境,并逐漸成為全球主要的環(huán)境問題之一。
1.持久性有機(jī)污染物概述
1.1持久性有機(jī)污染物(POPs)的分類
持久性有機(jī)污染物主要有三種類型:農(nóng)藥,工業(yè)化學(xué)品和制成品。其中,農(nóng)藥污染物主要來自農(nóng)業(yè)。農(nóng)藥是持久性有機(jī)污染物的重要來源。盡管在許多發(fā)達(dá)國家,相關(guān)農(nóng)藥產(chǎn)品和化學(xué)含量較高的產(chǎn)品的使用正在減少,但在許多發(fā)展中國家,特別是在熱帶地區(qū),它們?nèi)源罅渴褂?。農(nóng)藥。此外,城市垃圾焚燒,醫(yī)院垃圾,廢木材和家具,汽車尾氣,有色金屬生產(chǎn),鑄造和煉焦,發(fā)電,水泥,石灰,磚,陶瓷,玻璃等也是持久性有機(jī)物的重要來源。污染物。
1.2持久性有機(jī)污染物(POPs)的性質(zhì)
持久性有機(jī)污染物具有持久性、長期性和生物蓄積性。在環(huán)境中,它們對正常的生物降解,光解和化學(xué)分解具有很強(qiáng)的抵抗力。因此,一旦它們進(jìn)入環(huán)境,它們就可以長期存在于大氣,水,土壤和沉積物中。同時(shí),由于它們易于進(jìn)入脂肪組織生物學(xué),其積累濃度將隨著食物鏈的延長而增加。此外,持久性有機(jī)污染物會損害中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng),內(nèi)分泌失調(diào),動(dòng)物和人類的生殖和免疫系統(tǒng),在特別嚴(yán)重的情況下,可能導(dǎo)致動(dòng)物和人類的死亡。它們不僅危害暴露于持久性有機(jī)污染物的個(gè)人,而且影響其后代的健康。因此,持久性有機(jī)污染物會影響發(fā)展。該污染物還具有一定的發(fā)育和致癌性。全世界的科學(xué)家都認(rèn)識到,持久性有機(jī)污染物會導(dǎo)致癌癥。 10%至15%的人類癌癥與這種污染物有關(guān)。持久性有機(jī)污染物在被人體吸收后會導(dǎo)致內(nèi)分泌系統(tǒng)失調(diào),損害生殖和免疫系統(tǒng),并導(dǎo)致癌癥和其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病。污染物還可能導(dǎo)致糖尿病,新生兒缺陷,阻礙兒童的健康發(fā)展,男性女性化和女性男性化。
2.持久性有機(jī)污染物對環(huán)境的污染
2.1持久性有機(jī)污染物對大氣的污染
持久性有機(jī)污染物是半揮發(fā)性的,可以以水或土壤中的蒸氣形式進(jìn)入大氣環(huán)境,或被大氣顆粒物吸收,并通過大氣循環(huán)在大氣環(huán)境中遷移很長一段距離。大氣傳播在持久性有機(jī)污染物的全球分布中起著關(guān)鍵作用,“冷凝”和“整體分離”是這種傳播的重要特征。冷凝是指溫度下降時(shí)半揮發(fā)性有機(jī)化合物從氣相到冷凝狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。與緯度或垂直空間溫度梯度一起,會導(dǎo)致在高緯度和高海拔寒冷地區(qū)存在持久性和半揮發(fā)性的有機(jī)化合物。增加。例如,有機(jī)氯和多氯聯(lián)苯在較熱的地區(qū)不斷揮發(fā),并從大氣中轉(zhuǎn)移到較冷的地區(qū),而它們在高緯度地區(qū)的濃度通過沉淀和凝結(jié)而增加。檢測南極企鵝和北極愛斯基摩人中的有害物質(zhì)和代謝物是此功能的最好例證。
2.2持久性有機(jī)污染物對水體和生物的污染
持久性有機(jī)污染物在水中的遷移和轉(zhuǎn)化也是一個(gè)不容忽視的問題。相關(guān)研究表明,華北地區(qū)地下水中普遍存在有機(jī)氯污染物。結(jié)果表明,西藏南極八峰河、中國東海岸、太湖、廣東大亞灣、大連灣、珠江三角洲、珠江和澳門河口的表層沉積物均暴露。對持久性有機(jī)污染的影響程度不同。同時(shí),消除生物和農(nóng)產(chǎn)品的污染也是一個(gè)不容忽視的嚴(yán)重問題。無論是海洋或陸地浮游生物,還是低等動(dòng)物或人類,它們都容易受到污染和威脅。
3.持久性有機(jī)污染物去除技術(shù)分析
3.1化學(xué)方法
目前,化學(xué)處理是應(yīng)用最廣泛,最有效的方法,主要涉及先進(jìn)的氧化技術(shù),例如電光輻照,催化劑等。自由基與氧化劑結(jié)合后,自由基的反應(yīng)產(chǎn)生加合物,取代基,電子轉(zhuǎn)移,高活性自由基與有機(jī)化合物之間的鍵合等,使得難以降解有機(jī)物的大分子可以被氧化并降解為低毒和無毒的水。小小的有毒分子甚至可以直接降解為二氧化碳和水。它包括光催化氧化,超臨界水氧化,濕式氧化和聲化學(xué)氧化。此外,人們嘗試了電化學(xué)方法,微波,輻射和其他高科技技術(shù),發(fā)現(xiàn)它們對去除水中的污染物具有良好的效果。先進(jìn)的氧化技術(shù)具有氧化持久性有機(jī)污染物的強(qiáng)大能力,并具有其他常規(guī)氧化技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢。但是,就技術(shù)條件而言,先進(jìn)的氧化技術(shù)需要較高的投資,不能滿足大規(guī)模處理和脫硝的要求。因此,我們應(yīng)繼續(xù)研究和開發(fā)更好,更經(jīng)濟(jì)的化學(xué)方法來處理反硝化作用。
3.2物理方法
物理方法可以濃縮和部分處理持久性有機(jī)污染物,通常用作預(yù)處理方法,并與其他處理方法結(jié)合使用。其中,提取法是恢復(fù)被污染土壤的常用方法,是指在被污染土壤的深處使用特定的提取物,提取物經(jīng)分離純化提純,以達(dá)到綜合回收的目的。清除土壤中的污染物。安全處置污染物的目的最終是土壤修復(fù)的目的。此外,熱脫附修復(fù)技術(shù)可以有效去除土壤中的持久性有機(jī)污染物。主要原理是通過直接或間接熱交換將受污染的土壤及其污染物加熱到足夠的溫度,從而使污染物揮發(fā)并與土壤分離。含有污染物的揮發(fā)性氣體經(jīng)過處理后返回大氣。在處理水中的持久性有機(jī)污染物時(shí),通常采用物理方法作為預(yù)處理方法,再結(jié)合其他處理方法,主要通過空氣萃取,吸附和萃取法去除水中的持久性有機(jī)污染物。該物理方法操作簡單,經(jīng)濟(jì)有效,因此易于實(shí)施。廣泛用于實(shí)際水處理中,尤其是低濃度的持久性有機(jī)物
污染物。
3.3生物學(xué)方法
持久性有機(jī)污染物的生物處理技術(shù),也稱為生物修復(fù),是目前我國研究的重點(diǎn),主要涉及植物,微生物或原生動(dòng)物對持久性有機(jī)污染物的吸收,轉(zhuǎn)化,去除或降解。植物性持久性有機(jī)污染物主要用于通過植物吸收,濃縮,轉(zhuǎn)化和降解污染物,從而從環(huán)境中去除污染物。根據(jù)最近的研究,來自華南奧斯曼帝國的硫磺對化學(xué)煙霧具有特殊的抵抗力,并且對氯化氫,硫化氫和苯酚等污染物具有不同程度的抵抗力。目前,關(guān)于持久性有機(jī)污染物的植物處理的研究仍處于起步階段,主要是在實(shí)驗(yàn)室中,尚未得到廣泛推廣。微生物修復(fù)涉及將持久性有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為可降解物質(zhì),甚至包括利用微生物代謝進(jìn)行礦化。吳海珍等人使用細(xì)胞融合技術(shù),酶固定技術(shù),活性酶分子亞基置換和位點(diǎn)源突變技術(shù)以及代謝途徑的遺傳修飾來改善細(xì)胞融合和天然優(yōu)勢細(xì)菌的適應(yīng)性。通常,生物學(xué)方法簡單,易于使用,高度選擇性和費(fèi)時(shí),并且在實(shí)踐研究中被廣泛使用。
4.總結(jié)
持久性有機(jī)污染物的來源廣泛,不易降解,并且易于在生物體中積累。因此,持久性有機(jī)污染物對人類健康和環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。因此,控制和處理持久性有機(jī)污染物非常迫切。當(dāng)前,科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速,部分技術(shù)在應(yīng)用中取得了良好的效果。然而,傳統(tǒng)的單一加工技術(shù)效果差且成本高。因此,除了不斷研究和開發(fā)新興技術(shù)外,將生物和物理化學(xué)方法相結(jié)合以形成一種高效、低成本的組合技術(shù),這同時(shí)也是治理技術(shù)轉(zhuǎn)型的重要發(fā)展趨勢。
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