砷污染 案例

第一篇：砷污染 案例

郴州砷污染事故阴影犹在 政府缺席土壤污染防治(2)“我们承认，新的污染源还没有完全有效控制，历史遗留问题也没有根本解决，土壤污染问题形势依然严峻”

依旧是个未知数

事发后，由郴州市、苏仙区两级政府组成的联合调查组调查结果表明，离村庄不远的郴州砷制品厂，因生产过程中将不允许外排的闭路循环废水直接排放，导致部分村民不同程度地发生砷污染急性中毒和亚急性中毒，相继有380名村民住院治疗，两人死亡。

随后，经长沙市土地肥料测试中心监测：大部分水田轻度污染，暂不能继续种植水稻，需要长时间施大量磷肥改良土壤或改造成旱地种植其他农作物。其中，轻度污染189亩、中度污染107亩、无污染175亩。水田污染损失以10年间接和直接损失鉴定为84.7万元。

“砷中毒事件发生后的两年时间里，百姓都不敢下田。”5月5日，邓家塘村村长段华峰在接受本刊记者采访时回忆说。

邓家塘村12组组长李国金告诉本刊记者，2002年，受污严重的几个村民小组将污染企业告上了法庭，村民得到赔偿后，地方政府鲜有过问土地使用情况。

对于受污水田如何修复，需要多久，依旧是个未知数。

邓家塘乡乡长李旭平亦向本刊记者坦承，事发至今，乡政府已经换届几任领导，在他任上，没有专门检测过，这么多年来，受污染土壤的砷金属含量是否降低，他也不知情。

为解决农田大面积抛荒，村委会采取了土地流转的方式，将农田承包给租户，用于稻谷培种、种植烤烟等非农作物，出租农田的村民每年每亩可得到120元左右的租金。

中科院地理科学与资源研究所环境修复中心主任陈同斌告诉本刊记者，土壤一旦发生污染，短时间内很难修复，相比水、大气、固体废弃物等环境污染治理，土壤污染是最难解决的。

郴州市、苏仙区两级环保局及农业局工作人员在接受本刊记者采访时表示，重金属污染一直是他们严控重管的领域，对土壤污染的治理修复，他们仍处在探索阶段，尚未找到可供大面积全面推广，且百姓容易接受的方法。

时至今日，离事发已11年，近一个轮回，砷污染的阴影依然没有消散。

当地村民和政府的一块心病

有湖南“南大门”之称的郴州，虽然总面积只有1.94万平方公里，约占全国国土面积1/500，但却拥有着储量居全国首位的钨、钕、铋和钼，储量居全国第三位和第四位的锡和锌，储量居全国第十三位的铅，郴州也因此被誉为“有色金属之乡”。

然而，赞誉的背后却一半是海水，一半是火焰——有色金属产业给郴州带来巨大财富的同时，也带来了严重的环境污染。

在上世纪末本世纪初前后的十多年里，郴州市临武县三十六湾处于掠夺式开采阶段，高峰时，这块仅49平方公里的土地上，有10万采矿大军蚁聚于此，疯狂掘金。郴州市环保局副局长张继耀告诉本刊记者，最后动用武装警察力量，以及采取多部门联合执法方式，非法矿区才勉强得以取缔。

张继耀至今仍记得，2010年1月下旬，国家发改委组织环保部、科技部等8部委来湘调研，看到三十六湾被挖得千疮百孔的山头后，一位官员眉头紧锁，表情严肃地说了四个字：“触目惊心！”

这种粗放式排放留下的后遗症成了当地村民与政府的一块心病。郴州市农业局主任科员何红军接受本刊记者采访时说，郴州土壤重金属的自然背景值比湖南省有色金属平均值要高出两倍多，而土壤污染影响是根本性的，如不加以有效防治，仅靠土壤自然恢复，一般需要两三百年。

中国环境科学研究院研究员薛南冬博士告诉本刊记者，土壤重金属具有生物累积性，可以直接或间接威胁人类健康，粮食、蔬菜乃至饮用水中的重金属含量与土壤重金属污染直接相关，耕地重金属污染成了威胁农产品质量和人类健康的隐患。

土壤修复的科学探索

“与河流比，土壤重金属污染更加严重一些，且土壤污染更加复杂。”陈同斌告诉本刊记者。

事实上，如何有效消除环境中的重金属污染物，已成为世界性难题。一位受访专家告诉本刊记者，全世界已发现400多种超富集植物，但大多数超富集植物都有生物量小、生长缓慢、抵抗力弱、种子少、缺乏与当地植物竞争的能力等缺点，因此，能够真正应用于植物修复技术的超富集植物并不多。目前，土壤重金属污染最有效方法是寻找超富集植物进行植物修复。

从1997年开始调查土壤污染状况的陈同斌发现，耕地污染包括有机物污染、无机物污染等，中国的土壤污染以重金属污染为主。

陈同斌说，只要找到合适的植物，就能对应不同的重金属。1999年，他在中国本土发现了世界上第一种砷的超富集植物——蜈蚣草。

时隔一年后，恰逢邓家塘砷污染事件爆发。陈同斌通过对该村土壤检测，结果显示，砷含量超出国家《土壤环境质量标准》规定的污染标准1倍至30多倍，大部分在两三倍，相比于污染前的土壤含砷量，污染后的土壤含砷量增加5倍至100倍。

在全国考察重金属污染时，陈同斌也发现，最严重的就是砷污染。砷是一种有毒的物质，其三价的氧化物俗称“砒霜”，能让接触者患皮肤病或癌症等。

这一年，陈同斌便带领重金属污染土壤植物修复团队在湖南郴州建立了世界上第一个砷污染修复基地。

他告诉本刊记者，蜈蚣草是一种通过孢子繁殖的蕨类植物，通过根系，将土壤中的重金属吸收到体内，并转移到地上部分。通过蜈蚣草的吸附、收割，三至五年内，这片土地就可以修复。

为了缩短净化的时间，原本一年割一茬的蜈蚣草，现每年割三茬。经陈同斌测算，蜈蚣草一年一亩地大约能吸附7公斤到13公斤的含砷量。

陈同斌还透露，去年10月，由国家总投入2450多万元的蜈蚣草修复项目，已经在广西环江地区、云南个旧、湖南、江西等地成规模展开，总修复农田面积达到1000～2000亩，“这已成为世界范围内最大面积的重金属污染农田修复”。

经过长期的摸索，陈同斌将修复技术从单纯的超富集植物修复技术逐步发展成超富集植物与经济作物间作的边修复、边生产的新型修复模式，即将蜈蚣草与经济作物套种的方法——一行种植农作物，一行种植蜈蚣草，以此来增加农民的经济收入。

陈同斌介绍，除了蜈蚣草之外，超富集植物还有东南景天，这是在广东种植的专门修复镉中毒农田的植物，现东南景天在全国也有上百亩的试验基地。

在西北，数百亩盐碱土地上，种植了被称作吸毒解毒高手的竹柳，它不仅耐寒、耐旱、耐涝、抗盐碱，还可以吸收城市污水，消除氮磷钾。

现实中的难题

从理论上说，植物修复技术对重金属污染土壤修复是可行的，但是，在实践推行中，却遇到了问题。

何红军告诉本刊记者，因科研需要，他们之前在郴州市苏仙区白露塘镇连续6年试种“蜈蚣草”，部分含砷的污染土壤得到改善，但是，百姓的积极性并不高，推广难度大。何红军解释，蜈蚣草种植时间长，加上成本大，没有经济效益，百姓宁愿抛荒，也不愿作这种尝试。

何红军说，一方面是百姓不买账，另一方面，种植蜈蚣草所需的经费，地方政府也无法给予支持。

陈同斌对大面积使用这种方法，亦持保留态度——问题出在资金上。

他说，使用植物修复法平均每亩的价格达到了两万元，而且还要连续种植数年，“对于农民来说，这个负担很沉重，除非政府能有补贴”。

陈同斌告诉本刊记者，2001年，他们租了邓家塘村15亩地，租金为200元/亩。但种植约4年后，陈同斌退出了郴州。对于退出的理由，陈同斌说，除邓家塘没有大规模的种苗基地外，另一个主要原因是当地政府支持力度不大。

对这一说法，邓家塘乡乡长李旭平事后在接受本刊记者采访时回应，如果没有上级部门的专项资金拨付，乡政府无能为力。

陈同斌举例说，广西环江受污染土地达万亩，如果要全部修复，总投资至少需要几千万到1亿元，这对当地财政来说是个不小的数目。

公开报道显示，在广西，蜈蚣草就和制造工业乙醇的能源甘蔗种在一起。在其他地方，蜈蚣草还能和桑树、苎麻一起套种，为农民带来一定的经济收入。

问题是，在郴州，套种也遇到了阻碍。

张继耀告诉本刊记者，2009年，该局在郴州市嘉禾县进行试点，种植了200多亩苎麻，为解决销售问题，环保局通过协调，指定了一家定点加工企业，但由于种植面积小，没有形成规模，加之百姓传统的种植习惯问题，以及利润不高，“该厂至今没有开工生产”。

更令人悲观的是，植物修复法也并非万能之策。

陈同斌告诉本刊记者，当前受污染的土壤，多数是量大面广的中低浓度污染，植物修复法是首选，效果也较为明显。可是，土壤中的高浓度污染物，则无法解决，即便采用植物修复法，时间漫长，也不是上乘之举，只能采取种植非农作物的方法。

还在等待答案

薛南冬认为，摸清家底应该成为土壤污染防治的第一步。我国的土壤污染分布广，局部地区突出，只有调查清楚全国土壤污染的现状及其危害，才能找出原因并提出对策和治理措施，才能出台防治土壤污染的法律。

谈及邓家塘蓄积11年的问题如何解决时，在接受本刊记者采访时，郴州市苏仙区环保局副局长雷湘一个劲地倒苦水，她说，“历史遗留问题较多，缺乏技术支撑，以及土壤污染治理专项资金，是摆在基层环保部门面前的现实困境。”

“邓家塘村这种情况，基本解决不了。”雷湘直言。

在本刊记者采访过程中，不管是百姓还是官员，资金短缺是提及最多的一个词眼，这也是农村环境治理面临的难题之一。

何红军亦表示，土壤污染修复面临最大的困难在于，一是经费没保证，设备没保障；二是人力和能力都十分有限。

雷湘认为，光靠县区环保机构还不够，应延伸至基层乡镇一级，目前，环保机构的构架像一个倒金字塔结构，越到基层，环保工作人员越匮乏。而乡镇往往掌握着最底层的环保信息，人员的配比不能满足发展要求。

相关数据显示，在环保机构中，多数省级环保部门没有负责农村环保的环境保护专门处室，县级环保部门工作力量更为薄弱，绝大多数乡镇没有专门的环保机构和人员编制，缺乏必要的监测、监察设备。

在张继耀看来，日后的工作重点及重心应遵循“不欠新账，多还旧账”的治理原则，从源头上控制污染源。

“土壤治理修复的关键在于技术问题，要做到百姓接受，方便实施，利于推广的方法，现在还未找到”，张继耀说。

张继耀向本刊记者透露，他们上报了多个土壤修复项目，但这样的民生工程，上级部门拨付下来的治理资金却很少，往往都将重点放到了源头治理上。张继耀分析说，上级部门或许考虑到，土壤修复其一是资金数额大，其二是害怕效果不明显。

同时，张继耀还表示，“我们承认，新的污染源还没有完全有效控制，历史遗留问题也没有根本解决，土壤污染问题形势依然严峻。”

薛南冬告诉本刊记者，对于土壤重金属污染，必须贯彻“以防为主，防治结合”的环保方针。控制与消除土壤重金属污染源，是防止污染的根本措施。即控制进入土壤中的污染物的数量与速度，通过其自然净化作用而不致引起土壤污染。控制与消除工业“三废”排放。对工业“三废”进行净化处理、回收处理，化害为利，并严格控制污染物排放量与浓度，使之符合排放标准。对于已受重金属污染的土壤，应该改种非粮食作物并调整耕作制度，降低人类健康风险，重金属污染严重的土壤，在进行农业生产前，建议先用植物修复技术进行修复。

陈同斌认为，要解决土壤污染修复问题，除了资金、设备问题之外，还要加强信息公开工作，“在很多城市，对土壤污染问题相关信息不公开，百姓不知情，甚至有些政府官员，都不知道哪些地方有污染，污染到什么程度。”

本刊记者离开郴州后收到一位邓家塘村村民的一封电子邮件，上面写着：“11年以后，对于田土和身体中的毒素，当地政府还没有给我们一个明确的文件。我们这个田土到底能不能耕种？”

08中国环保十大事件:阳宗海砷污染引政府行政问责

中国网 china.com.cn 时间： 2009-01-01 发表评论>> 2008年是让所有中国人刻骨铭心的一年，中国人民在经历一次次磨练的同时，中国的环境也承受了严峻的考验。回首即将过去的一年，我国环保事业有太多的事情值得记取，我们从中选取了10件较有影响的环保事件，以记录2008年中国环保事业的发展轨迹。

1、防治土壤污染全面启动，土壤修复刻不容缓

1月8日，原国家环保总局在北京召开第一次全国土壤污染防治工作会议，局长周生贤指出，当前，我国土壤污染防治面临的形势十分严峻，部分地区土壤污染严重，土壤污染类型多样，呈现新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。

会议提出，切实解决当前突出的土壤环境问题。要做好以下几方面工作：一是搞好全国土壤污染状况调查；二是强化农用土壤环境监管与综合防治。严格控制污水灌溉，强化对农药、化肥、除草剂等农用化学品的环境管理；三是加强城市建设用地和遗弃污染场地环境监管；四是拓宽土壤污染防治资金投入渠道。按照“谁污染、谁治理，谁投资、谁受益”的原则，促进企业对污染场地进行综合治理；五是增强土壤污染防治科技支撑能力。大力研究开发污染土壤修复技术，开发污染土壤修复设备；六是建立健全土壤环境保护法律法规和标准体系；七是加强土壤环境监管体系和能力建设；八是加大宣传教育力度。

2、国家环境保护部挂牌，环保部门有了发言权

3月27日，中华人民共和国环境保护部揭牌仪式举行，原环保总局局长周生贤出任部长。环保总局由局升格为部，标志着环保部门由国务院直属单位变为国务院的组成部分，过去只能列席国务院会议的环保部门，如今有了发言权。

环保部的成立，充分表明了党和国家对环保工作的高度重视，把环境问题纳入国务院的重大决策中，更多地参与国家的综合决策。环境保护部成为国务院组成机构，有利于从最先决策源头更好地控制环境污染、环保地位的确立。环境保护部今后的职能配置将朝着统筹协调、宏观调控、监督执法和公共服务4个方向强化。

在 “三定”方案的职责调整中，明确了加强环境政策、规划和重大问题的统筹协调职责，加强环境治理和对生态保护的指导、协调、监督的职责，加强落实国家减排目标、环境监管的职责。同时，将水污染物排放许可证审批和发放职责交给地方环境保护行政主管部门。

3、地震灾区生态环境遭破坏，恢复重建预计7年

5月12日四川汶川发生大地震后，国家环境保护部副部长潘岳表示，汶川大地震受灾地区位于岷山—横断山生物多样性保护关键地区，是生物多样性丰富、生态环境非常敏感的地区，是长江上游重要的生态屏障，地震对灾区脆弱的生态环境造成了极大破坏，可能会严重损害灾区生态系统的基础。

潘岳从四方面阐述了灾害对灾区生态环境的破坏：导致山体滑坡、泥石流等次生地质环境灾害；防疫过程中使用的大量消毒剂、灭菌剂以及生活垃圾、生活污水、腐烂动物尸体等，威胁到河流水环境和群众饮用水的安全；破坏了当地生态系统的平衡。

地震发生后，环保部立即启动一级应急响应，与灾区省市环保部门密切协调、配合与联动，有力地保障了灾区的饮用水安全和核安全，未发生次生重大环境事件。

9月，《四川省汶川地震灾区生态环境恢复重建规划》通过审定正式出台。根据规划，四川地震灾区计划用7年实施生态环境恢复重建。

4、“限塑令”全国展开，节能环保意识深入民众

6月1日起，我国正式实施“限塑令”。

2007年12月31日，国务院办公厅发布《关于限制生产、销售、使用塑料购物袋的通知》。《通知》指出，我国每年都要消耗大量的塑料购物袋。塑料购物袋在为消费者提供便利的同时，由于过量使用及回收处理不到位等原因，也造成了严重的能源资源浪费和环境污染。

《通知》规定：从2008年6月1日起，在全国范围内禁止生产、销售、使用厚度小于0.025毫米的塑料购物袋；自2008年6月1日起，在所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度，一律不得免费提供塑料购物袋。

“限塑令”实施后，全国市场塑料袋的使用数量大幅减少。人们开始逐步习惯自备布袋或自备塑料袋的购物方式，商家也从原先的无偿提供塑料袋过渡到有偿提供，甚至国家质检总局规定了直接接触食品的塑料袋的卫生指标和标识等规定。

5、云南阳宗海砷污染事件，引发政府行政问责

今年6月以来，云南九大高原湖泊之一的阳宗海水体中的砷浓度超出饮用水安全标准，导致严重污染，直接危及2万人的饮水安全。从7月8日起，沿湖周边人民群众及相关企业全面停止从中取水作为生活饮用水。目前，卫生部门未发现人畜砷中毒现象。

9月12日，云南省政府常务会议专题研究阳宗海水污染情况，决定立即实施 “三禁”，即禁止饮用阳宗海的水、禁止在阳宗海内游泳、禁止捕捞阳宗海的水生产品；立即采取坚决果断措施，查处污染企业，严肃追究相关责任人的责任，切实截断污染源；立即全面启动阳宗海砷污染综合治理措施，力争用3年左右时间将阳宗海水质恢复到砷浓度值≤0.05毫克/升。

与此同时，云南省对26名涉及阳宗海砷污染事件的政府相关人员实施了行政问责，其中12人被给予免职处分。

为强化环境执法，昆明市公安局环境保护分局成立，这一机构的设置在全国尚属首次。

6、农村环境提上议程，“以奖促治”成重要战略

7月24日，国务院首次召开全国农村环境保护工作电视电话会议，全面部署农村环境保护工作，表明了我国把农村环境保护与城市环境保护统筹考虑、全面推进的决心。会议确定了我国农村环境保护的主要目标:到2010年，农村饮用水水源地水质有所改善，农业面源污染防治取得一定进展，严重的农村环境健康危害得到有效控制。农村生活污水处理率、生活垃圾处理率、畜禽粪便资源化利用率、测土配方施肥技术覆盖率、低毒高效农药使用率均提高 10%以上。到2015年，农村人居环境和生态状况明显改善，农村环境监管能力显著提高。

根据会议的部署，2008年中央财政安排5亿元支持农村环境综合整治。农村环保专项资金已陆续下达各地，旨在推进农村环境综合治理的“以奖促治”行动也在全国各地相继启动，将有600个环境问题突出的村庄得到治理、100个生态示范创建村镇得到奖励、400万群众直接受益。

7、实现绿色奥运，北京兑现了承诺

2008年8月8日，第二十九届奥林匹克运动会在北京盛大召开。这一天，全世界的目光都聚集到了北京，为办好这次世纪盛会，实现绿色奥运的承诺，中国政府及人民做出了不懈的努力。北京先后投入1000多亿元改善环境，有力促进了北京的环保建设。

据统计，北京奥运会实施了358个“绿色奥运”项目，包括新能源项目69项、建筑节能项目168项、水资源项目121项。奥运工程共建设了9个太阳能热水系统。

据介绍，在200万平方米的奥运工程中，有26.7%的面积使用可再生能源等绿色能源。168个建筑节能项目所节约的能源，相当于每年减少20万吨二氧化碳的排放。

2007年北京全年收获246个蓝天，比1998年的100个蓝天多了146个，2008年更是提前1个月完成了全年的蓝天指标。奥运会和残奥会期间，北京市 空 气 质 量 达 标 率 为100%。

8、循环经济促进法通过，助推我国经济模式转变

8月29日，十一届全国人大常委会第四次会议表决通过了《中华人民共和国循环经济促进法》，国家主席胡锦涛签署第4号主席令予以公布，自2009年1月1日起施行。

法律规定，从事工艺、设备、产品及包装物设计，应当按照减少资源消耗和废物产生的要求，优先选择采用易回收、易拆解、易降解、无毒无害或者低毒低害的材料和设计方案，并应当符合有关国家标准的强制性要求；工业企业应当采用先进或者适用的节水技术、工艺和设备，制定并实施节水计划，加强节水管理，对生产用水进行全过程控制；国家鼓励和支持企业使用高效节油产品。

法律规定，企业应当按照国家规定，对生产过程中产生的粉煤灰、煤矸石、尾矿、废石、废料、废气等工业废物进行综合利用；企业应当发展串联用水系统和循环用水系统，提高水的重复利用率，并采用先进技术、工艺和设备，对生产过程中产生的废水进行再生利用。

9、“环境一号”成功发射，我国民用卫星添“新星”

9月6日，我国在太原卫星发射中心用“长征二号丙”运载火箭，以一箭双星的方式将“环境一号”卫星A星、B星成功送入太空，为中国民用卫星大家庭又添“耀眼新星”。本次发射的 “环境一号”卫星A星、B星，由两颗中分辨率的光学小卫星组成，是环境卫星星座建设的第一步，是我国继气象、海洋、国土资源卫星之后一个全新的民用卫星，拥有光学、红外、超光谱多种探测手段，是目前国内民用卫星中技术较复杂、指标较先进的对地观测系统之一。

“环境一号”A、B星的成功发射，是落实党中央、国务院关于加强环境保护工作、提升我国环保能力和综合减灾、构建灾害和环境监测预报体系的重大举措，为建立天地一体化的环境保护技术支撑体系奠定了坚实基础，为完善环境污染与生态变化以及灾害监测、预警、评估、应急救助指挥体系提供了良好平台。同时，也将极大推动我国环境保护和减灾救灾领域的国际交流与合作。10、3500亿保护生态环境，成扩大内需重要措施

11月27日，国家新闻办举行新闻发布会，国家发展和改革委员会主任张平介绍进一步扩大内需有关问题的情况时表示，中央4万亿元投资构成大体是这样的。在第四季度1000亿元的投资中，重点是解决民生的问题、基础设施的问题、生态环保的问题，也包括提前下拨救灾的资金，加强灾后恢复重建的问题。这1000亿元涉及到的建设工程，在今后两年中大体需要4万亿元投资。

为应对国际金融危机，中国把加强生态环境建设作为扩大内需、促进经济增长的重要措施。在中央安排的4万亿元投资中，3500亿元用于生态环境建设。其中，今年新增1000亿元中央投资，共安排25亿元用于十大重点节能工程、循环经济和重点流域工业污染治理工程建设，涉及项目468个。主要包括3个方面：一是支持十大重点节能工程；二是支持资源节约循环利用重点项目；三是支持重点流域工业污染治理项目。（转自中国企业报）

第二篇：云南省阳宗海水体砷污染事件案例稿件

案例教学：环境危机与生态文明

云南省阳宗海水体砷污染事件案例

前言：

位于昆明市和玉溪市交界处的阳宗海自2002年以来，水质连续6年保持优良，是云南省九大高原湖泊中的一颗耀眼明珠。然而从2008年6月起，这颗高原明珠悄悄地发生了一些变化。微风拂过，湖水依然清澈，但是水体中砷含量却严重超标。祖辈居住在海边、靠海生存的2.65万人陷入了困境。

阳宗海位于昆明市和玉溪市交界处，地跨澄江、呈贡、宜良三县之间，属珠江流域南盘江水系。海拔1770米，南北长约12公里，湖泊面积约31平方公里，总蓄水量6.04亿立方米，是云南九大高原湖泊之一。2002年以来，阳宗海连续近6年保持二类水质。

2007年9月以前，湖水砷浓度均值不到每升0.006毫克。2008年4月以来，位于阳宗海东岸的宜良县环境监测站监测到湖水砷浓度出现异常波动并持续上升，6月份砷浓度均值达0.055mg/L，超过国家Ш类水限制，于是将情况上报省环保局。后云南省环境监测中心站、昆明市环境监测中心、玉溪市环境监测中心即对阳宗海实施加频、加密监测，至7月16日砷浓度达0.102mg/L，超过国家V类水限制。7月30日，全湖平均值为0.116毫克/升，超过五类水质标准0.16倍，类别为劣五类。9月16日，湖水砷浓度监测值高达每升0.128毫克，远远 1

超过每升0.05毫克的饮用水安全标准。

蹊跷怪事：污染企业被罚款15次，又被表彰6次

2008年9月13日，云南省公安机关对此事件立案侦查，证实阳宗海水体砷浓度增加不是自然地质因素造成，并排除了砷污染源来自阳宗海入湖河流。经省环保局对阳宗海周边及入湖河道沿岸企业进行紧急检查，排查出8家企业有环境违法行为，并初步确定云南澄江锦业工贸有限公司（以下简称锦业公司）是本次阳宗海砷污染的嫌疑对象。

经过进一步调查，发现锦业公司在生产项目建设、涉高砷化工生产过程中，使用砷含量超过国家标准的锌精矿灯原料；未建设规范的生产废水收集、循环系统及工业固体废物堆场；含砷声场废水长期通过明沟、暗管排放到厂区内最低凹处没有经过防渗漏处理的土池内，并抽取废水至未做任何防渗处理的洗矿循环水池进行磷矿石洗矿作业；将含砷固体废物磷石膏倾倒于厂区外三个未经防渗漏、防流失处理的露天堆场堆放；雨季降水量大时直接将土池内的含砷废水抽排至厂区东北侧邻近阳宗海的磷石膏渣场放任自流。据此，锦业公司被最终确定为造成本次阳宗海水体砷污染的主要污染源。

云南澄江锦业工贸有限公司，原为澄江磷肥厂，始建于1996年5月，是一家集硫酸、过磷酸钙、磷酸一铵生产为一体的综合性磷肥企业。该公司地处玉溪市澄江县北部阳宗海西南端，位于阳宗海二级保护区内，距阳宗海1.5公里。

2001年至2006年，该公司年产5-6万吨硫化锌制酸项目、年产8万吨磷酸一铵生产项目分别得到阳宗海管理处确认同意进行技改或投产，并经玉溪市环保局审批通过。玉溪市环保局曾于2002年提出“由于该厂位于阳宗海二级保护区 2

内，今后不得再扩大生产规模”，但2006年年产8万吨磷酸一铵生产项目还是获得审批。2006年，省环保局两次对阳宗海周边工业企业进行检查，发现锦业公司存在排污口不规范、外排烟尘超标、环保设施未建成即擅自投入生产等问题，要求“玉溪市环保局责令该公司年产8万吨磷酸一铵生产线技改项目停止生产，处10万元以下罚款，责令该公司立即改正环境违法行为，在规定时限内完成整改。”玉溪市环保局责令锦业公司停产，在完善环保治理设施后才能试生产，但在锦业公司环保设施一直未完善的情况下，又核发了排污许可证，许可试生产。

2006年，省环保局把“昆石高速公路边澄江锦业工贸等企业违法排污整治问题”作为省级挂牌督办事项。2007年，省环保局向社会曝光了包括锦业公司等17个环境违法违规典型事项，要求昆明市、玉溪市对阳宗海周边工业企业紧急开展清查，要求玉溪市依法责令锦业公司停产整改、并处高限罚款。同时，责令两市三县的环保部门将其纳入日常监管范围，加大对沿湖工业企业的监管力度。同年10月，玉溪市环保局对锦业公司进行了罚款，并责令停止生产进行整改。

2008年7月，玉溪市政府责令阳宗海周边的锦业公司、澄江县阳宗耐火材料厂、云南澄江阳宗海化工有限公司、澄江县团山磷化工厂等四家存在环保措施落实不到位、环保设备运行不正常等情况的化工企业进行停产治理。同时，对昆明柏联房地产开发有限公司昆明柏联温泉旅游分公司、春城湖畔旅游置业发展有限公司、宜良县汤池镇邱洪明废油废塑料回收厂等存在不同程度的环境违法行为的企业进行整顿。

自2001年2008年，玉溪市、澄江县环保部门对锦业公司未批先建、违法排污、环保设施不到位等环境违法行为，先后进行了15次处罚，累计罚款71.39万元。其他如整改通知等形式的监督则次数更多。但是“以罚代管”，并未能纠正 3

渣场、生产废水池等重点配套环保设施未建等问题，锦业公司违法整改也没有得到落实。

令人瞠目结舌的是，锦业公司曾6次受到市、县政府表彰奖励。其中，规格最高的是被玉溪市政府评为2003--2004玉溪“守信用重合同企业”，被授予澄江县民营企业“重点保护单位”，其产品被评为云南省级优秀产品。从2005年至2008年6月锦业公司实现工业总产值61764.7万元，利润总额4003万元，上交税金1162.8万元，是玉溪市的“纳税大户”。

9月15日，玉溪市政府责令澄江县政府对锦业公司依法实施关闭。9月16日，锦业公司被强行关闭。2009年6月，澄江县人民法院对阳宗海砷污染案件做出一审判决，判决认定被告锦业公司犯重大环境污染事故罪，判处罚金1600万元；该公司负责人李大宏等3人犯重大环境污染事故罪，各判处有期徒刑3-4年，并处罚金15-30万元。

后悔莫及：“我们靠什么生活？”

谭葛营村17公里范围内富藏高品位的磷矿，玉溪市澄江县被勘探埋藏6亿吨以上的磷矿，足以帮助磷肥厂发展迅猛。当时几乎所有的村民都同意引进工厂。1994年年底，谭葛营村提供湖边一块洼地开始建澄江磷肥厂。因为提供土地，村民们每人分得数几千元。帮助工厂基建的村民每天可以获取30元报酬。工厂建成后，村民们每人又分到数千元，“也可以不用干活了”，所以一开始，村民对建厂的事情很支持。

但是情况越来越出乎村民们的预料，他们惊恐地发现，厂的烟囟里冒出的烟变色，气味剌鼻，人闻了头晕、胸闷。村民们种植的庄稼出现大幅度减产甚至绝 4

收的现象。原来村民们主要种植作物是烟草，年收入在六千到一万元左右。磷肥厂建成后，落了化工厂烟尘的烟叶一经烘烤，就变成了黑色，没法卖出好价钱。村里人不得不改种玉米等其他经济价值比较低的蔬菜作物。就算这样，种植到地里的蔬菜还是会出现绝苗的问题。

面对村里越来越差的生活环境，面对种什么死什么的土地，村民们感到担忧和恐惧，曾经试过聚集几十个人，堵在锦业公司门前的道路上，集体向公司的负责人表示抗议，但是公司的负责人要不将他们拒之门外不理，要不就坚决否认有污染行为，甚至有时候发生激烈冲撞。村民们也多次由村委会向县政府反映，或者到政府有关部门上访，甚至采取过过激行为。虽然政府和环保部门都知道这件事情，也对该企业进行过处罚，但措施没有落实，问题一直得不到解决。

2008年9月以来，各大媒体、网络均对云南省阳宗海砷污染事件进行追踪报道。地方政府被媒体推上舆论的风口浪尖。最早公开提及的是《2008昆明市环保简报第21期》，8月25日被环境保护部网站和知名环保NGO绿色记者沙龙转载。重量级报道分别有新华社17日晚间的《云南严肃查处一起水体污染事件 相关企业被严查责任人被刑拘》，19日的《受砷污染的阳宗海全面实施“三禁”》，《人民日报》19日的《云南严肃查处阳宗海污染事件 污染企业被关停》，《中国青年报》19日的《政府表彰的重点企业竟是污染大户》，22日的《云南阳宗海砷污染事件 当地环保官员称不知情》。路透社曾援引新华社客观事件动态报导，在全球发布《云南高原湖泊阳宗海遭到砷污染》。网上关于阳宗海事件的舆论也受到影响，媒体要求问责之声不绝于耳。9月18日，云南网发表网友评论《阳宗海边的较量》，9月23日，新华网发表评论《环保部门成了地方政府养的“猫”? 》，人民网转引红网网评《地方政府“三不查”、企业“三不怕”？》，5

凤凰网发表评论《云南阳宗海砷污染无官员致歉 当地启动问责制》，和讯网发表评论《“不知情”是更大的失职》。阳宗海砷污染事件引起了中央政府和全国人民的广泛关注。

如今，阳宗海沿湖的7个村子和相关企业随处可见“三禁”告示牌：禁止饮用阳宗海的水，禁止用阳宗海的水游泳和洗浴，禁止捕捞阳宗海的水产品。澄江县阳宗镇的村民说，村民祖祖辈辈都喝阳宗海的水，在湖里捕鱼或湖边种地时，渴了都会直接喝湖里的水。有的村平时喝水用的水井淌出的水也有问题，现在村民都不敢再喝湖水，喂牲畜也不再用湖水。经过有关部门妥善处理，他们现在生活包括生产用水并不困难，但是大家都得去指定的地点打水。村民葛大姐还多了一层忧虑，“我们已经喝了那么多年，现在还年轻，没出现什么问题，如果老了以后出现问题怎么办呢?”

据调查，阳宗海沿岸有上千村民靠捕鱼为生，打鱼的收入占到90%以上，靠捕鱼每年能收入2到4万元左右，供养一家老小、小孩读书，日子还过得去。实行三禁后，他们被迫收拾渔具上岸，生活来源成为他们目前面临的最大难题。受到影响的渔民涉及5个村民小组、226户居民、303条渔船。阳宗镇北斗村的李阿姨说，“我家下了2个地网，里面的小虾全死了。以前起网时也有过部分小虾死亡的情况，但像这样一笼全死的，今年还是第一次碰到。”渔民们都在拆除自家的鱼网，渔船都禁止在阳宗海进行捕鱼作业。“不捕鱼，我们靠什么生活？”村民们向政府提出忧虑。澄江县副县长朱应生表示：“县里对这些以打鱼为生的村民今后的安置问题也研究过，县里将引导村民转行。”政府以每公斤7元钱的价格收购了渔船，渔民重新拿起锄头下地务农，一部分出去打工，大部分则赋闲在家。这些世代相传的渔民已经离开水面失业了。

阳宗镇新街村村民李小克2007年贷款60多万元开办了水产品加工冷冻厂，没想到刚刚建好，就发生了阳宗海污染事件，准备发往汕头的30吨鱼因此无法发运，亏了二十多万。在污染事件后，他成为阳宗海沿湖村民经济损失最大的一人。

春城湖畔高尔夫球度假村，坐落于清澈迷人的阳宗海湖畔，是世界最优美的高尔夫球度假村之一，被誉为亚洲的高尔夫天堂。昆明春城湖畔旅游置业发展有限公司总经理刘传财说，“目前度假村内绿化灌溉用水是抽取阳宗海水，冲凉、冲厕是用抽取并净化过的地下水，餐饮和饮用水全部是用矿泉水。”。但是村民们同时反映，春城湖畔高尔夫球度假村为了使人工种植的草坪不长杂草、保持新绿而“大量喷洒杀虫剂、杀菌剂和除草剂等，所需的化学用品多达几十种，所使用的药量则高达农业用药的7倍”，这些药剂被雨水冲刷后，同样流向阳宗海。与施家嘴村仅一墙之隔的一家被誉为“中国最美度假酒店”的温泉酒店，当时每天有数以百吨的生活废水直接排向阳宗海。

饮用、水产品养殖等功能丧失，周边居民2.6万余人的饮用水源取水中断，公私财产直接经济损失900余万元。而它造成的污染，治理费用将达几十亿元。

行政问责：众多官员落马

事件刚刚爆发时，有记者向澄江县分管环保工作的副县长询问锦业公司磷石膏渣场上有多少吨磷石膏堆放，他说：“目前还没有这个数据。……我们对此事（砷污染）完全不知情。……我们没有任何监测手段，阳宗海的日常管理和监测由昆明市负责，我们所有的数据都是从他们那里得来的。”锦业公司曾多次被相关部门要求停业整改，整改针对的是排污设施不到位。但是每次停业后不久，锦业公司就会再次开工，至于是否真正整了、改了，并没有人过问。据锦业公司一位员工 7

说：“经常有一些环保部门的人来检查，可他们每次很少到厂区或者厂区周围查看，最多就是在厂门口绕两圈，然后到会议室开个会，之后就走了……”除锦业公司外，阳宗海沿湖还有不少企业存在环境违法行为，当记者向当地环保官员询问，为什么环评没有通过就可以开工或营业时，有官员回答：“经济落后了，好不容易来几个企业，你就不好去管。” “我们不能因为企业差某个手续就把人家关闭了吧？”

据玉溪市政府通报，锦业公司的立项、建设、生产和经营等活动，都存在审批把关不严、以罚代管、疏于监管和环境违法行为整治避重就轻、敷衍了事等现象。正是这种作风，使这家企业多次被罚仍岿然不倒，直到今年严重砷污染事发，才被彻底关停。

2008年9月17日，云南省政府启动行政问责程序，因该事件被问责的相关人员达26人，其中厅级干部2人，处级干部9人，其他干部15人。对玉溪市副市长陈志芬给予劝其引咎辞职问责；对省水利厅副厅长陈坚给予通报批评的问责。

名单如下：

一、厅级干部(2人):

1、玉溪市副市长陈志芬责令引咎辞职；

2、省水利厅副厅长陈坚通报批评；

二、处级干部(9人)

1、玉溪市

(1)市长助理杨正祥(市环保局原局长)给予免职，并追究纪律责任；

(2)市环保局局长方建华给予免职，并追究纪律责任；

(3)市政协人口环境资源委员会主任高家永，追究其纪律责任；

(4)市高新区党委书记陈兴隆(澄江县原县长)给予停职检查；

(5)澄江县县长苏绍华给予责令向市政府作出书面检查，取消当年评优评先资格；

(6)澄江县副县长朱应生给予责令向市政府作出书面检查，取消当年评优评先资格；

2、省水利厅

(1)水保监测总站副站长杨雪梅(阳宗海管理处原处长)给予免职，并追究纪律责任；

(2)云南省阳宗海管理处处长陈运良给予责令辞职，并追究纪律责任；

(3)云南省阳宗海管理处副处长高茂霖给予免职，并追究纪律责任；

三、其他干部(15人)

1、澄江县11人

(1)澄江县环保局局长马德芳给予免职，并追究纪律责任；

(2)澄江县水利局局长许绍武(澄江县环保局原局长)给予免职，并追究纪律责任；

(3)澄江县阳宗镇副镇长苗光彦给予免职，并追究纪律责任；

(4)澄江县抚仙湖管理局局长陈忠林(阳宗镇原党委书记)给予免职，并追究纪律责任；

(5)澄江县国土资源局副局长皆应留(澄江县环保局原副局长)给予责令辞职，并追究纪律责任；

(6)澄江县环保局副局长张同寿给予责令辞职；

(7)澄江县阳宗镇镇长陈黎彬给予调整工作岗位；

(8)澄江县经委副主任李许全给予调整工作岗位；

(9)澄江县阳宗镇党委书记孙继华给予通报批评；

(10)澄江县经委主任李家德给予通报批评；

(11)澄江县人大财经委主任李云祥(澄江县经委原主任)给予通报批评；

2、昆明市宜良县环保部门4人

(1)宜良县环保局副局长冯建华给予免职；

(2)宜良县环保局管理科科长周代清给予免职；

(3)宜良县环保局管理科副科长谭志坚给予免职；

(4)宜良县环保局环境监察大队大队长洪恩毕给予免职。

阳宗海污染事件恰巧叩响了在年内安装的“行政问责”这颗警铃，这颗早该安装的警铃虽有点迟来，但对于处在转型期的中国又显得那么及时。它打破中国长期以来的领导干部能上不能下传统，使人更加认识到为官一任的职责所在。身为领导干部，人民给你多大的权力，你就得负多大的责任，只想吃吃喝喝，玩弄权力、谋个名利是混不走的。有一句话说的好：“权力有多大，责任就有多大”。通过这一事件，相信很多在位的官员应该会更加懂得“官”字其中包含的深层次意思。

亡羊补牢：高昂的治理成本

阳宗海砷污染事件引发了一场“环保风暴”。昆明市开始“试水”环保警察体制，于2008年11月设立了环保公安分局，组建环保警察，并设立环保法庭。2008年12月，云南省正式就“阳宗海湖泊水体减污除砷及水质恢复”科技项目面向全球公开招标，寻求国内外有治理经验的专家学者及企业，希望通过各种措施及工 10

程建设，用3年时间使阳宗海水质恢复到Ⅲ类标准。2011年6月3日，昆明市阳宗海水污染综合防治领导小组办公室发布《2011年一季度阳宗海水质状况及治理情况公告》，公告显示湖体水质由2009年的劣Ⅴ类上升为Ⅳ类，砷平均值比2009下降37.5%，共投资3个多亿。根据云南省环保厅公布的除滇池外其他八大高原湖泊水污染综合防治“十二五”规划。“十二五”期间，阳宗海水污染防治规划项目总计24个，总投资约11.40亿元。

研讨：

1.你对“请环保局长下河游泳”这一现象怎么看？

2.近年来，一些地方环保“一票否决”停留在口号，环保局长被形容为“顶得住的站不住，站得住的顶不住”。请分析一些地方环保部门不作为、难作为背后的原因。

3.现在有一种观点认为，环保是花钱而不是赚钱的事情，现在解决环境问题为时太早，环境治理要富起来才能开始做，你是否赞同。

第三篇：含砷工业废水治理

含砷工业废水的治理技术

学院：化学化工学院 专业：环境工程 班级：研103班 学号：1004303003 姓名：蓝丽娜

指导老师：吴烈善

含砷工业废水的治理技术

【摘 要】：本文简要介绍了含砷废水的来源、特点与危害，对近年来国内报道的几种含砷废水处理的方法进行了介绍，并对其优缺点进行了分析，总结了目前处理含砷废水存在问题，同时对其行业进行了展望。常规处理含砷废水方法分为三类即化学法、物化法和生化法。

【关键词】：含砷废水；化学法；物化法；生化法；问题及展望

砷是一个广泛存在并且具有准金属特性的元素, 有与硫一起聚集在硫化矿床中的趋势,在元素的地球化学分类中,一般被列为亲铜(硫)元素,呈灰色斜方六面体结晶,有金属光泽,不溶于水，极易氧化, 最常见的是砷黄中铁矿(FeAsS)。砷和砷的化合物一般都有毒,尤以三氧二砷(俗称信石,砒霜等)的毒性最为剧烈,是一种色粉状或块状物,无臭、无味[1]。砷在地壳中含量并不大，但是它在自然界中到处都有。砷在地壳中有时以游离状态存在，不过主要是以硫化物矿的形式存在如雌黄（As2S3）、雄黄（As2S2）和砷黄铁矿（FeAsS）。无论何种金属硫化物矿石中都含有一定量砷的硫化物。

随着金属矿的大量开发,以及砷在工业上的广泛应用，砷伴随主要元素被开发出来，进入废水中的砷数量相当大,再加上砷自然释放:矿物及岩石的风化、火山的喷发、温泉的上溢水等因素，已经造成了砷对环境的极大污染。工业中砷的污染主要来源于采矿、化工、冶金、化学制药、农药生产、纺织、玻璃、制革等部门的工业废水、废气。有色金属硫化矿的冶金过程及黄金提取过程中往往产生各种含砷废液,如砷黄铁矿型难浸金矿的硝酸催化氧化过程中80%~95%的砷进入溶液,使氧化浸出溶液中的砷高达15 ～30g/L[2]。据统计,约有30%左右的砷在冶金工业生产过程中进入废气、废水中。贵州省曾发生过化肥厂排放含砷废水,导致下游发生大面积砷中毒[3]。

含砷废水中砷的存在形态受pH的影响很大，在中性条件下，可溶砷的数量达到最大，随着pH的升高或降低其溶解的数量都将降低。pH为5.0时，溶液中砷主要以无机砷的形态存在，当pH为6.5时，有机砷为其主要存在形态。含砷废水中砷的存在形态也受水体氧化还原电位的影响，对于大多数水体，通常具有适中的Eh值（0.2～0.6）并且pH值呈中性，因此水体中最主要的是亚砷酸(H3AsO3)；当富氧水体具有较高Eh值（0.6以上）时，以砷酸离子（H2AsO4-、HAsO42-）为主；在生物甲基化的作用下，也有一些砷以有机物形态存在，如甲基砷、二甲基砷等[4]。砷的形态不同其毒性也不同，据研究表明，废水中三价砷的毒性是五价砷的60倍以上；而甲基化的有机砷毒性比无机砷低得多。但由于含砷废水的来源并不单一，其成分也是复杂多变的。

砷是一种有毒致癌物质,也是致癌、致突变因子,对动物有致畸作用[5]。砷会对人体健康造成危害，其可通过与蛋白和酶的琉基相互作用(使蛋白质和酶在细胞内变性)以及增加细胞内的活性氧引起细胞损伤而产生毒性。砷化合物可通过呼吸道、食道和皮肤接触进入人体，进入人体的三价砷化合物能和硫基作用，抑制蛋白酶的活性并致癌；而五价砷其结构类似磷化合物，能干扰人体代谢。它 可以在体内发生蓄积,造成远期危害,可以侵犯不同性别的任何年龄组,侵犯身体的各个系统器官，如呼吸系统、消化系统、心血管系统、神经系统等[6]。砷对人体内许多器官都会造成损伤，是环境中重要的致癌物。长期饮用高砷水，会引起花皮病或皮肤角质化等皮肤病、黑脚病、神经病、血管损伤，以及增加心脏病发病。

综观砷的污染现状及危害，含砷废水的有效治理刻不容缓，研究、开发高效经济的含砷废水处理技术，具有重大的社会、经济和环境意义。目前，国内外许多环境科学家都在研究和开发新的高效除砷技术和除砷材料。常规处理含砷废水方法分为三类即物理法、化学法和生化法，另外还有近年兴起的联合两种或以上方法的综合法。从工业废水中脱砷的方法和技术有许多种，目前国内最常用的方法主要有中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体沉淀法和絮凝沉淀法等。但这些方法中有的仍不能达到彻底治理的效果，有的会造成二次污染。其它处理含砷废水的方法还有活性吸附法、萃取法、浮选法、离子交换法、膜分离法、电解法、氧化法、反渗透法、活体生物法和吸附法等等。本文将对近年来国内外报道的几种含砷废水处理的方法做简单介绍。

1、化学法

目前国内外处理含砷废水的主要方法有化学沉淀法、铁氧体法、氧化法等，这些方法适用于处理高浓度含砷废水。但生成的污泥易造成二次污染。关于化学法方面的研究，目前已经比较成熟，很多人曾在这方面做了深入的研究。

1.1化学沉淀法 化学沉淀法是含砷废水的主要处理方法。该法是利用化学反应直接产生沉淀，然后过滤除去砷。砷能够与许多金属离子形成难溶化合物，例如砷酸根或亚砷酸根与钙、三价铁、三价铝等离子均可形成难溶盐，经过滤后即可去除液相中的砷。由于亚砷酸盐的溶解度一般都比砷酸盐的高得多，不利于沉淀反应的进行，因此在实际中都需预先将三价砷氧化为五价，最常用的氧化剂是氯，也可将活性碳作为催化剂用空气氧化[7]。沉淀剂的种类很多，最常用的是钙盐、铁盐、镁盐、铝盐、氯化物等。根据沉淀剂的种类或沉淀方式的差异，可将沉淀法分为：石灰中和法、硫化物沉淀法、混凝沉淀法(亦称吸附胶体沉淀法或共沉淀法)等,见表1[8]。但该化学沉淀法并不是采用单一的处理方式，而通常是几种处理方式的综合，如钙盐与铁盐相结合，铁盐与铝盐相结合等等。这种综合处理能提高砷的去除率。化学沉淀法又可细分为两类:一类是将砷沉淀为一种中间产物,然后再转化成砷产品出售,这种方法可以避免砷沉淀物长期存放过程中可能产生的二次污染;另一类是将砷沉淀为稳定的化合物后存放,这种方法是目前处理砷浓度较高的工业废水使用的最普遍的方法。上世纪90年代以前,大多采用简单的石灰乳中和沉淀法处理含砷废水,但所得的含砷沉淀物(包括砷酸钙等)在尾矿池中反溶,使每升尾矿池废水中砷质量浓度高达几克[9],因此目前已较少采用。较理想的除砷方法,从技术上讲,不仅必须确保处理后外排水达到环保要求,而且所得砷沉淀物具有高稳定性,适宜长期存放。

化学沉淀法的优点是：工艺简单，投资少，操作方便，适用于矿、企排放的砷含量较高的废水。在经济条件相对较差的地区，有很高的经济效益，是首选除砷方法。缺点是：由于化学沉淀法要加入大量的沉淀剂，产生大量的含砷废渣无法利用，长期堆积则容易造成二次污染问题，如产生大量废渣，而这些废渣目前尚无较好的处理方法。并且化学沉淀法所得的含砷、铁、钙的沉淀物其稳定性仍不够高，这就要求存放时要采取较严格的措施以防止砷的二次污染,而这会导致存放费用增加。所以对其在工程上的应用和以后的可持续发展都存在巨大的负面作用，其应用受到一定的限制。

1.2氧化法 由于在pH< 9.5的大多数水体中,As(Ⅲ)处于非离子状态,表现出电中性。因此,那些对As(Ⅴ)的脱除非常有效的方法,如絮凝、沉淀、吸附等对As(Ⅲ)的处理常常收效甚微。鉴于没有一种简单的方法可以直接去除As(Ⅲ),因此氧化便成为去除As(Ⅲ)时不可缺少的步骤。另外,研究表明砷化物的毒性有很大差异,以亚砷酸盐类存在的As(Ⅲ)比以砷酸盐形式存在的As(Ⅴ)的毒性要高出60倍。各种形态的砷化物的毒性为AsH3>As(Ⅲ)>As(Ⅴ)>甲基砷(MMA)>二甲基砷(DMA),因此,利用氧化剂将As(Ⅲ)氧化成As(Ⅴ),既可提高去除效果,又可降低毒性[10]。

Pettine等人用H2O2作为As(Ⅲ)的氧化剂,发现在pH为7.5-10.3的范围,氧化率随着pH的升高而增大。As(Ⅲ)和H2O2的反应式如下[11]: As(OH)3+ H2O2→HAsO42-+2H++H2O AsO(OH)2-+ H2O2→HAsO42-+H++H2O Driehaus等人用MnO2作为氧化剂,对As(Ⅲ)进行氧化。MnO2在环境中具有相当强的氧化性,并且能控制自然界和人体内铁、钴、铬和砷的移动性及其毒性。As(Ⅲ)与Mn(Ⅲ),Mn(Ⅳ)在pH为7的时候的氧化还原反应式如下[12]: H3AsO3+MnO2→HAsO42-+Mn2++H2O H3AsO3+2MnOOH+2H+→HAsO42-+2Mn2++3H2O Myoung-Jin Kim和Jerome Nriagu分别用臭氧、纯氧(99.9%)和空气氧化As(Ⅲ)。研究发现用臭氧氧化能够在<20 min的时间内完成,96%的As(Ⅲ)在10 min之内被氧化为As(Ⅴ),说明臭氧对砷的氧化能力很强。相对来说,纯氧和空气的氧化作用就要慢得多[13]。

氧化法的优缺点：氧化是去除As(Ⅲ)时不可缺少的步骤，利用氧化剂将As(Ⅲ)氧化成As(Ⅴ),既可提高去除效果,又可降低毒性。氧化法除砷对三价砷 来说，是一种行之有效的方法，但往往是反应动力学缓慢，投资较高，因此在某种程度上限制其应用。并且该技术只是对砷污染水体进行预处理，还需要配合其他技术才能达到去除砷的目的。

1.3铁氧体法

铁氧体法处理含砷废水就是向废水中投加铁盐,通过控制pH、氧化、加热等条件,使废水中的砷离子与铁盐生成稳定的铁氧体共沉淀物,然后采用固液分离的手段, 达到去除砷离子的目的。

铁氧体法，在国外，自70年代起已有较多报道，工艺过程是在含砷废水中加入一定数量的硫酸亚铁，然后加碱调pH至8.5-9.0，反应温度60-70℃，鼓风氧化20-30分钟，可生成咖啡色的磁性铁氧体渣。Nakazawa Hiroshi 等研究指出，在热的含砷废水中加铁盐（FeSO4或Fe2(SO4)3）,在一定pH下，恒温加热1 h。用这种沉淀法比普通沉淀法效果更好。特别是利用磁铁矿中Fe3+盐处理废水中As(III)、As(V)，在温度90℃，不仅效果很好，而且所需要的Fe3+浓度也降到小于0.05mg/L。赵宗升从化学热力学和铁砷沉淀物的红外光谱两个方面探讨了氧化铁砷体系沉淀除砷的机理，可以得出当1.03≤pH≤5.35时,水中五价砷(As5+)与三价铁(Fe3+)形成FeAsO4沉淀物[14]。铁氧体法是在低pH值的条件下,向水溶液中加入过量的三氯化铁(FeCl3)溶液,使水溶液中的砷酸根离子与铁离子形成溶解度很小的FeAsO4,并与过量的铁离子形成的FeOOH羟基氧化铁生成吸附沉淀物，使砷得到去除。

铁氧体法的优缺点：多用于处理含砷浓度较低的饮用水, 它的工艺过程简单,处理条件温和, 治理效果明显,处理污水应用面广,且得到的铁砷沉淀物毒性低,化学稳定性强,产渣率低,含砷品位高,可以进行砷回收而不易造成渣的二次污染[15]。

2、物化法

物化法一般是采用离子交换、吸附、萃取、反渗透、膜分离、浮选、电凝聚、光催化氧化等方法除去废液中的砷。该类方法是近年来发展较快的方法。有众多学者在这方面做了深入的研究，并取得了显著的成果，但实用的尚不多见。物理法只能处理浓度较低、处理量不大、组成单纯且有较高回收价值的废水，而工业废水的成分较复杂，所以物理法实用化程度较低。下面对几种物化方法的进行概述：

2.1离子交换法

离子交换法可有效地脱除砷。Suzuki等人用单斜晶的水合锆氧化物充填多孔树脂,可将含砷质量浓度降到0.1mg/L,达到工业排放标准[16]。Vagliasindi等人在固定化反应器中填入强碱性的树脂作吸附剂对砷进行吸附[17]。生物高分子物质可有效地除去废水中的金属阳离子,但是对金属阴离子如As,Cr(Ⅳ),Se的去除率很有限。Min和Hering将海藻酸珠粒用CaCl2和FeCl3溶液处理,利用Fe(Ⅲ)提高吸附能力,改善凝胶珠粒的物性,从而提高对砷酸盐和亚砷酸盐的去除率[18]。但是溶液中的硫化物、硒、氟化物、硝酸盐会与砷竞争,从而影响离 子交换的效果。另外,悬浮的土壤和含铁沉淀物会堵塞离子交换床,当处理液中此类物质的含量较高的时候,需要对其进行预处理。

离子交换法的优缺点：由于离子交换法只能处理浓度较低、处理量不大、组成单纯且有较高回收价值的废水，其处理工艺比较复杂，成本较高，所以难以企业化。

2.2光催化氧化法近年来，光催化氧化成为环境领域的研究热点。光催化氧化技术是利用光催化剂吸收光能，然后在一定条件下以特定的波长释放,使水中溶解的氧离子化，进而使As(Ⅲ)得到氧化。Ement和Khoe用紫外光照射氧化As(Ⅲ)，在体系中通人氧，并加入可溶性Fe(Ⅲ)来吸收氧化生成的As(V)，达到了较好的效果[19]。Ti02也是一种高效能、低成本的光催化剂，在太阳光的照射下，大部分As(Ⅲ)都能氧化为As(V)，从而达到除砷效果。

光催化氧化法的优缺点：该技术的优势在于光催化剂加人处理体系后，催化反应可以较快进行，光催化剂理论上可永久使用。该技术只是对含砷污染水体进行预处理，还需要配合其他技术才能达到去除砷的目的。目前的研究多局限于光催化剂吸收紫外光，然后放出能量，实现As(Ⅲ)的催化氧化，对于吸收可见光并释放能量氧化As(Ⅲ)的效果并不理想。

2.3吸附法

吸附法是一种简单易行的废水处理技术，一般适合于处理量大、浓度较低的水处理体系。该方法是以具有高比表面积、不溶性的固体材料作吸附剂，通过物理吸附作用、化学吸附作用或离子交换作用等机制将水中的砷污染物固定在自身的表面上，从而达到除砷的目的。

Guha等人报道，可以用作砷吸附剂的材料有天然珊瑚、膨润土、沸石、红泥、椰子壳、涂层砂、活性氧化铝和活性炭以及天然或合成的金属氧化物及其水合氧化物等。Sone A Jtungan等人采用红泥和膨润土改型的方法提高砷的吸附容量，使五价砷的去除率达96.5%，三价砷的去除率达87.5%。使用天然无机矿砂往往是考虑因地制宜和综合利用，尤其是砷含量高的地区土壤和水体的修复。该方法的特点是具有成本低廉，材料充足，就地取材的优势，在某些场合有较好的效果[20]。张昱、杨敏等[21]合成了一种铈铁复合材料。该材料优点是成本低廉，对砷具有良好的去除效果，去除后水体中金属离子溶出少，符合国家水质标准，是很有发展前景的砷的新型吸附材料。

吸附法的优点是，将废水中的有害物去除，而不增加水体的盐度，是高砷废水二次处理常用的方法。缺点是，吸附剂与砷的化合物之间有较强地吸附作用，这往往使吸附剂的再生、回收和再利用上存在一定的难度。另外，在废水处理时还要考虑到共存离子的竞争作用，例如当溶液中存在磷酸盐、硫酸盐、硅酸盐、氟化物等物质时，这些物质容易与砷竞争吸附位点，导致吸附效果降低。因此，在处理之前需将这些物质去除，增加处理步骤。

2.4膜分离法 膜分离法是以高分子或无机半透膜为分离介质,以外界能量为推动力,利用多组分流体中各组分在膜中传质选择性的差异,实现对其进行分离、分级、提纯或富集的方法,包括微滤、超滤、纳米过滤和反渗透等。其中纳滤膜是有前景的除砷技术之一，它拥有比反渗透膜更高的产水量和更低的能耗，且不需要任何化学药剂，非常适合于小型水厂以及用水终端。

膜分离法的优缺点：膜过程是一种物理分离,这种方法节能,无二次污染,一般在常温下操作[22]。用纳米过滤和反渗透法处理含砷废水,在理想操作条件下能达到>90%的处理效率,但是在实验条件更接近于现实情况下去除率显著降低,而且成本很高。反渗透法还需要大量回流水(大约占流出量的20%-25%),这在水缺乏的地区很难解决。并且该技术对设备、膜、操作条件的要求都很苛刻;阻挡层带负电荷的膜对于AS(V)的去除有效，对以电中性形态存在于水体中的As(Ⅲ)的去除效果并不理想，需要对原水进行预氧化处理，成本很高。所以目前运用该技术大规模治理水体砷污染的时机还不成熟。

3、生化法 与传统物理化学方法相比。微生物法处理含砷废水具有经济、高效且无二次污染等优点，已成为公认最具有发展前途的方法。

与其他毒性重金属如Pb,Cd,Cr等一样,砷也能被水体中的微生物所富集和浓缩。但是与这些重金属不同的是,砷不但能被水中的生物体蓄积,而且也会被这些生物体氧化和甲基化。由于甲基化的砷如甲基砷、二甲基砷、三甲基砷的毒性比无机砷低得多,所以,水体中的微生物对砷富集的过程也是一个对砷降毒、脱毒的过程。利用这一特性可采用生化法对高浓度的含砷废水进行处理。生物法除砷具有操作简单，系统运行经济、高效，且二次污染小等优点，因此用生物技术来处理污水中的重金属离子将有很大的研究前景。

生化法在当代研究中主要有微生物吸附法、活性污泥法、植物修复技术、菌藻共生体、投菌活性污泥法、厌氧生物法等等。下面对几种生化方法的进行简单介绍：

3.1微生物法

微生物除砷是指从受砷污染或者未受砷污染的环境中筛选得到抗耐砷菌，利用抗耐砷菌实现去除环境中的砷。主要的除砷机理为微生物吸附、微生物作为电子传递体或接受体氧化三价砷、微生物分泌各种酶使砷甲基化。因为有机砷的毒性远小于无机砷，所以微生物甲基化成为了新的研究热点。

微生物法的优缺点：微生物是一种易培养获得的材料，它对废水中的砷具有较强的去除力，并能同时去除废水中的营养物，而且处理效率高、费用较低，有望成为含砷废水的主要处理方法。但是，有关微生物除砷的理论和应用研究还处于起步阶段，加强微生物除砷机理研究、针对不同废水水质的工艺开发研究、以及含砷废渣的无害化处理研究，对于提高砷的综合治理效果具有明显的意义[8]。3.2植物修复技术

植物修复是利用植物清除土壤中的污染物质或使污染物质无毒化的技术。包 括植物提取、植物挥发、根际过滤和植物固定。

L.Q.Ma等分别发现凤尾蕨植物——蜈蚣草能超富集As。M.Srivastava等又发现了P.biaurita L.、P.quadriaurita Retz和P.ryukyuensisi Tagawa三种砷的超富集植物。S.Tu等首先将蜈蚣草用于水体砷污染的修复，并获得专利。研究发现，蜈蚣草能够有效去除地下水中的砷。一株蜈蚣草3d就可以将砷质量浓度50㎎/m3、体积为600mL地下水中的砷降至10㎎/m3[23]。

植物修复技术的优缺点：植物修复具有成本低、效果良好、不破坏环境等优点，已成为普遍推崇的重金属污染治理方法。但是植物除砷由于植物生长的周期长，对含砷废水的吸收速度慢，有的还必需结合土壤来转化，并且含砷植物的处理也是十分棘手的问题，所以目前的植物法处理大规模的含砷废水时机尚不成熟。

3.3菌藻共生体 国外研究表明，生物迁移转化作为一种新的微生物法处理重金属废水。与传统方法相比。具有高效、费用低等优点。用小球藻的生物迁移转化处理重金属废水的工艺有一些已投人工程运作。

菌藻共生体对砷的去除机理可认为是藻类和细菌的共同作用。研究表明，在去除金属过程中，微生物的表面起着重要作用。菌藻共生体中，藻类和细菌表面存在许多功能团，如羟基、氨基、羧基、巯基等。这些功能团可与水中砷共价结合。砷先与藻类和细菌表面上亲和力最强的功能团结合。然后与较弱的结合，吸附在细胞表面的砷再慢慢渗入细胞内原生质中。因而在藻类和细胞吸附砷中，可能经过快吸附过程和较慢吸附两过程后，吸附作用才趋于平衡[24]。

菌藻共生体法的优缺点：菌藻共生体是一种易培养获得的材料。其对废水中的砷具有较强的去除力。并能同时去除废水中的营养物。因此其在含砷废水处理中有着广阔的前景。

4、存在问题和展望 目前． 我国水体砷污染比较严重，虽然水体除砷技术已取得了长足发展，但理论和应用方面还存在 如下需要解决的问题。

(1)As(Ⅲ)和As(V)同步去除技术问题。水体中As(Ⅲ)占有相当大的比例，而很多除砷技术只对As(V)的去除效果较好。如何进一步改进现有的修复技术，使As(Ⅲ)和As(V)的去除率达到最大，是需要解决的技术瓶颈。

(2)降低水体砷治理成本。一方面需要开发廉价、易于取得或制备、生物化学稳定性高、吸附容量大、选择性高、再生能力强的新型除砷材料(包括天然材料)；另一方面，需要提高设备的运行效率和工艺水平，降低能耗和成本。

(3)广泛推广生物修复技术。生物修复技术主要是微生物修复技术和植物修复技术。广泛筛选适用于不同砷污染水平、不同的气候条件、地质条件、水体利用情况、污染物的化学性质和数量的微生物和植物基因型，开展生物去除砷的机理研究。开发经济合理、高效可行的生物修复技术。

(4)技术综合集成问题。目前，单单一种修复技术不能达到满意的修复效果，往往是多种修复技术结合使用可使效果大大提高。如微生物原位修复需要电动力技术为微生物输送营养物质、电子受体等。渗滤墙技术中的渗滤墙材料可以加人化学药剂或者以某种特定植物覆盖于渗滤墙上，提高修复效果。

(5)加强对水环境污染物环境化学和水体修复机理的研究。由于污染物迁移机理的复杂性、多样性，使得其修复模型的建立困难重重。应该加强对其机理性的研究，建立完善的模型，为制定修复计划提供可靠依据。

(6)制定含砷废水修复技术标准，完善相关法规和政策。根据我国实际，参考国际标准，制定适合于我国的相关技术标准和规程，同时，制定相关政策法规，完善废水治理奖惩政策，将废水砷污染的治理纳入法制化的轨道。

总之，每一种除砷技术都有其优缺点，对不同的含砷废水应选用适当的方法进行处理。随着环保意识的提高和科学技术的不断发展，我们期望一种对环境危害更小，经济性更好的处理方法能早日问世，造福企业与社会。

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第四篇：食品污染的案例文档

一．食品污染案例

1.2013年6月14日傍晚，一位浙江绍兴市区东湖镇五联村村民正在绍兴杭甬大运河畔（距东湖风景区200米远）漂满数死鱼、臭气阵阵的河面上捕鱼。据这位村民介绍，由于杭甬运河边有多家印染企业，部分企业将污染水偷排进入大运河，导致河水水质严重恶化，上百条数斤重的鱼类因“饮用”印染水而直接死亡，河面上也臭气阵阵。

2.调查发现三穗县砖厂与大棚蔬菜地距离大约80米，砖厂进行烟道维修，烟尘喷淋治理设施未运行，二氧化硫排放污染周边环境，对蔬菜造成一定影响。经现场签定，番茄、黄瓜有部分落果现象；四季葱、四季豆、莴笋等蔬菜植株叶片枯黄，部分已枯萎死亡。

3.中国奶制品污染事件，也称2008年中国奶粉污染事件、2008年中国毒奶制品事件、2008年中国毒奶粉事件。是一起严重的中国食品污染事件。事件起因是很多食用三鹿集团生产的婴幼儿奶粉的婴儿被发现患有肾结石，随后在其奶粉中发现化工原料三聚氰胺。

二．化工原料

1.吊白块又称雕白粉，系以福尔马林结合亚硫酸氢钠再还原制得，呈白色块状或结晶性粉状，易溶于水。常温时较为稳定，高温下具有极强的还原性，有漂白作用。

2.孔雀石绿是有毒的三苯甲烷类化学物，既是染料，也是杀真菌、杀细菌、杀寄生虫的药物，长期超量使用可致癌，无公害水产养殖领域国家明令禁止添加，虽然称作孔雀石绿，但其实它不含有孔雀石的成分，只是两者颜色相似而已。孔雀石和孔雀石绿是两种完全不同的物质。

例.2005年8月，香港有关部门一连两天在市面抽验29个淡水鱼样本进行测试，当中25个进口淡水鱼样本中，10个证实含有可能致癌的“孔雀石绿

3.苏丹红“是一种化学染色剂，并非食品添加剂。它的化学成份中含有一种叫萘（nai第四声）的化合物，该物质具有偶氮结构，由于这种化学结构的性质决定了它具有致癌性，对人体的肝肾器官具有明显的毒性作用。苏丹红属于化工染色剂，主要是用于石油、机油和其他的一些工业溶剂中，目的是使其增色，也用于鞋、地板等的增光。又名”苏丹" 例.2006年11月12日——央视播报了北京市个别市场和经销企业售卖来自河北石家庄等地用添加苏丹红的饲料喂鸭所生产的“红心鸭蛋”，并在该批鸭蛋中检测出苏丹红。15日，卫生部下发通知，要求各地紧急查处红心鸭蛋。北京、广州、河北等地相继停售“红心鸭蛋”

第五篇：典型工业区域中铬.铅.砷.镉的污染特征及影响评价研究?

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 典型工业区域中铬.铅.砷.镉的污染特征及影响评价研究

作者：王万峰 朱春友 宋琳琳 张国庆 黄耀 潘峰 来源：《安徽农业科学》2014年第19期

（河南师范大学环境学院，黄淮水环境与污染防治省部共建教育部重点实验室，河南新乡453007）

摘要

［目的］以我国某典型工业区为研究对象，研究其污染特征和产生原因。［方法］通过电感耦合等离子质谱仪（ICP/MS）检测方法调查工业区内水体和土壤中铬（Cr）、铅（Pb）、砷（As）和镉（Cd）的浓度水平，并采用单项污染指数和综合污染指数法进一步对污染状况进行影响评价。［结果］ 水体中Cr质量浓度水平相对较高（最高质量浓度为303 μg/L）；土壤样品中Pb、As和Cd污染极其严重（最高质量浓度分别为2 719.7 mg/kg、91.8 mg/kg和19.6 mg/kg）。根据我国地表水Ⅲ类标准和土壤二级标准值计算，水体中Cr最高浓度超过评价标准5.06倍；土壤中Pb、As和Cd最高浓度分别超过评价标准8.07倍、2.67倍和64.27倍。水体（/土壤）中Cr、Pb、As和Cd单项污染指数平均值分别为：4.53（/0.08）、0.05（/0.83）、0.43（/1.14）和0.08（/7.08）；从综合污染指数来看，90.9%（10/11个）的水样和70.4%（19/27个）的土壤样品的综合污染指数大于1，表明研究区域水体和土壤中4种物质复合污染相对严重。相关性分析显示，土壤中Pb和Cd具有显著相关性（R2=0.81），表明两者可能为复合污染，有相同或者相近的污染源。［结论］来源解析表明，工矿业生产中用到的原材料及排放的废弃物是污染主要来源。

关键词 金属；影响评价；单项污染指数；内梅罗综合指数

中图分类号 S181.3;XS92文献标识码 A文章编号 0517-6611（2014）19-06341-05 

Characteristics and Environmental Impact Assessment of Cr, Pb, As and Cd in Typical Industrial Park

WANG Wanfeng et al(Key Laboratory for Yellow River and Huai River Water Environmental and Pollution Control of Ministry of Education, School of Environment, Henan Normal University, Xinxiang, Henan 453007)

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com Abstract［Objective］ With a typical industrial park in China as the research object, the pollution characteristics and causes were studied.［Method］ Cr, Pb, As and Cd were detected by ICP/MS, and environmental impact assessment was carried out by single pollution index and comprehensive pollution index.［Result］ The results showed that Cr concentration was higher than other metals in water samples(maximum concentration was 303 μg/L), however, it was severe contamination by Pb, As and Cd in soil samples(maximum concentrations were 2 719.7, 91.8 and 19.6 mg/kg, respectively).Compared to class III standard value and grade II standard value in China's surface water and soil environment quality standards, the maximum concentration of Cr in water sample was more than 5.06 fold, and the maximum concentration of Pb, As and Cd in soil samples were more than 8.07, 2.67 and 64.27 fold.The single average contamination values of Cr, Pb, As and Cd in water samples(/soil samples)were 4.53(/0.08), 0.05(/0.83), 0.43(/1.14)and 0.08(/7.08), respectively.Comprehensive pollution indexes of 90.9%(10/11)water samples and 70.4%(19/27)soil samples were over 1.It was indicated that the water and soil in this region have been severely polluted bymetals and metalloid.Further, it was found to correlate linearly between Pb and Cd detected in soil samples(R2=0.81), indicated that Pb and Cd probably had similar polluted sources.［Conclusion］ The analysis showed that the materials and wastes discharged during the industrial processes were the main sources of heavy metal(metalloid)contamination. Key words Metal;Impact assessment;Single average contamination values;Nemerow comprehensive pollution index 基金项目 国家自然科学基金项目（51208184）；河南省教育厅科学技术研究重点项目（13A610585）；河南省科技厅基础与前沿技术研究（122300410289）；河南省科技厅科技攻关项目（142102210456)。

作者简介

王万峰(1979-)，男，河南南阳人，副教授，博士，从事环境污染控制技术研究。



收稿日期 20140530 由于具有较高的毒性，且在各种环境介质中普遍存在，因而重金属（类金属）污染越来越受到广泛关注。矿产资源的长期开采，在一定程度上不但破坏了生态环境，而且产生的重金属（类金属）通过呼吸、摄食、表皮接触、水源、植物等传播途径进入生物体［1-4］。铅（Pb）、砷（As）、镉（Cd）、铬（Cr）等重金属（类金属）含量超标易诱发生物体中枢神经系统紊乱、贫血、骨痛病、骨质疏松、高血压、冠心病、癌症等疾病以及导致生物体富集现象［5-8］。目前在我国工业生产过程中，部分设备、技术研发的落后是造成重金属（类金属）污染严重的主要原因，而管理不善和环保意识淡薄，更加剧了污染的程度，严重威胁着人体健康。已有研究表明，重金属（类金属）矿企集积区的环境和生物样品中重金属（类

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 金属）含量显著高于其他地区［9-14］。因此针对典型的排放区域进行详细的浓度水平调查、原因解析及影响评价是下一步提出有效控制措施的坚实基础。

该研究选取我国中部某城市已形成能源、化工、冶金等工业生产体系的工业区域为研究对象，利用电感耦合等离子质谱仪（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP/MS）进行检测，调查此区域水体及土壤中Cr、Pb、As 和Cd的浓度水平；根据工矿企业的生产工艺类型揭示其产生原因，分析4种金属（类金属）之间的相关性，并对污染状况进行影响评价，为控制措施的制定提供基础数据。 1材料与方法 1.1 试验试剂与仪器 1.1.1 试剂。Pb、As、Cd和Cr标准溶液均为10 mg/L（购自NSI Solutions，North Carolina，USA）；盐酸、硝酸、氢氟酸均为优级纯（购自国药集团化学试剂有限公司）；高氯酸为优级纯（购自Aladdin Chemistry Co.Ltd）；超纯水为Milipore超纯水仪（购自Merck Milipore，Molsheim，France）制备。 1.1.2 仪器。360石墨消解仪（胜谱DS-360，中国广州分析测试中心）；电感耦合等离子质谱仪（ICP/MS，Perkin Elmer，USA）。 1.2 样品采集与保存

研究选取河南省西部某城市北区主要工矿业区为研究对象，位于25°50′~26°26′ N，117°48′~118°39′ E。总面积为15 km2，包括两个镇约15个村庄。工业区内企业主要为金、银、铝、铜金属冶炼厂，铅蓄电池生产厂，煤矿及煤焦化型企业。其中煤矿主要位于工业区中部，其他企业位于西部及东部。工业区地处暖温带大陆性季风气候，全年温暖多雨，年均气温15 ℃左右，多年平均降雨量为860 mm。地带性土壤类型为棕壤土，呈微酸性至中性，pH范围6.0~7.0。工业区内除工矿企业和村庄占地外，大部分为耕作区，农作物以小麦、玉米和花生为主。

为调查整个工业区Cr、Pb、As 和Cd分布情况，在以上区域采用网格状布点方式，覆盖整个研究区域，采集11个水样，27个土壤样品（采样点详见图1）。水样采集后低温保存，迅速运回实验室处理；土壤样品采集为避免外部影响，远离交通区域进行，采集0~15 cm 表层土壤组成混合样品。土壤样品首先于背光通风处风干，剔除砾石、木屑、杂草等杂物；研钵研磨后过100目尼龙筛。

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 图1采样点位示意 1.3 样品处理及分析 1.3.1 样品前处理。水样经0.2 μm水相针式滤器过滤后直接用ICP/MS测定。

土壤样品消解处理按照国家标准方法［15］：将样品混合均匀，准确称取0.5 g土壤加入到聚四氟乙烯消解管中，加入少量水（约1 ml）润湿样品。加入10 ml盐酸，然后放置样管于DS-360消解孔中，盖上表面皿，并在150 ℃下回流60 min；稍微冷却后缓慢加入15 ml硝酸（1∶5），盖上表面皿，回流60 min，然后将样品蒸发到5 ml。取出消解管稍微冷却后缓慢加入5 ml氢氟酸，加热分解氧化硅及胶状硅酸盐；将消解管取出，冷却至室温，加入5 ml高氯酸，升温至190 ℃消解，冷却后加入1 ml硝酸，然后用超纯水定容至25 ml，用ICP/MS进行测定。 1.3.2 QA/QC控制。在样品测定过程中，采用Pb、As、Cd和Cr标准物质、加标回收率、平行样、空白试验等控制分析质量。土壤样品Pb、As、Cd和Cr加标回收率分别为85%~91%（Pb）、93.5%~99%（As）、94%~98.7%（Cd）和95%~108%（Cr）。在仪器QA/QC控制方面，对工作曲线进行校正，测定值与已知值之差必须小于20%。 1.4 污染评价方法

采用单项污染指数和综合指数法对水体和土壤进行污染评价。 1.4.1 单项污染指数法。计算公式如下：

Pi=Ci/Si。

式中Pi为水体（/土壤）中所测元素i的污染指数;Ci为水体（/土壤）中所测元素i的实测含量；Si为水体（/土壤）中所测元素i的评价标准。若Pi 1.4.2 综合指数法。水体综合污染指数均值计算公式：

P综=1 n∑n i=1Pi

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 式中Pi为单项污染指数值，n为监测重金属数目。P综小于0.2属清洁；0.2~0.4属微污染；0.4~0.7属轻污染；0.7~1.0属中污染；P综大于1.0属重污染。

土壤综合污染指数法采用内梅罗综合指数法。计算公式如下： P综=P2i’max+P2i’ave 2

式中P综为内梅罗综合指数，Pi’max为样品单项污染指数的最大值，Pi’ave为样点样品单项污染指数的平均值。P综小于或等于0.7属安全，清洁；0.7~1属警戒级，尚清洁；1~2属轻污染；2~3属中污染；P综大于3属重污染。内梅罗综合指数可以用来评价每一个测试点的样品重金属综合污染水平。



表1 我国地表水环境质量标准 mg/L

分类 铬 铅 砷 镉

Ⅰ类 ≤0.01 ≤0.01 ≤0.05 ≤0.001

Ⅱ类 ≤0.05 ≤0.01 ≤0.05 ≤0.005

Ⅲ类 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.005

Ⅳ类 ≤0.05 ≤0.05 ≤0.1 ≤0.005

Ⅴ类 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.01



表2 我国土壤环境质量标准



土壤级别 pH 镉mg/kg 砷（水田）mg/kg 砷（旱地）mg/kg 铅mg/kg 铬（水田）mg/kg 一级 自然背景

二级

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 二级 6.5~7.5 二级 >7.5 三级 >6.5 2结果与分析 

2.1 水体和土壤中4种金属（类金属）的污染特征

图2和图3显示11个水样和27个土壤样品中Cr、Pb、As和Cd的质量浓度水平。4种金属（类金属）样品在水体中的质量浓度范围分别为132~303 μg/L（Cr）、0.2~24.4 μg/L（Pb）、6.7~54.9 μg/L（As）和0.11~3.2 μg/L（Cd）。相对于水体，4种金属在土壤中质量浓度水平显著增加，分别为0~54.7 mg/kg、7.48~2 719.7 mg/kg、11.0~91.8 mg/kg和0.1~19.6 mg/kg。根据我国《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002），Cr质量浓度

mg/kg。日本土壤环境标准(平成3年8月23日环境省厅告示第46号)［18］中，对Cr和Pb的浓度限制比我国更为严格（平均为15 mg/kg）。

图2 水体中4种金属（类金属）质量浓度水平

图3 土壤中4种金属（类金属）质量浓度水平

27个土壤样品中，从单一金属污染分析，Cr未造成污染，全部符合我国一级土壤标准。Pb符合一级和二级土壤标准比率分别为40.7%（11/27个）和48.2%（13/27个），其中11.1%（3/27个）超出我国最低限值标准（三级土壤标准），分别为0.79~4.44倍。As污染较严重，符合一级、二级和三级土壤标准比率分别为18.5%（5/27个）、25.9%（7/27个）和18.6%（5/27个），其中37%（10/27个）超出我国最低限值标准（三级土壤标准），分别超出0.076~2.06倍。Cd污染最为严重，符合一级、二级和三级土壤标准比率分别为11.1%（3/27）、33.3%（9/27个）和3.7%（1/27个）；超出我国最低限值标准比例为51.9%（14/27个），超出范围0.1~18.6倍。 2.2 4种金属（类金属）的污染评价

以我国《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中的Ⅲ类标准值和《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）中的二级标准值分别作为水体和土壤污染与否的评价标准。

采用单项污染指数法对11个水样和27个土壤样品的评

价结果显示（表3），水体中Cr单项污染指数平均值为4.5，11个水样全部大于1，部分采样点单项污染指数在5~6之

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 间（1#、5#、9#和10#单项污染指数分别为6.06、5.88、5.76和

表3 样品中4种金属（类金属）的单项污染指数



金属（类金属）最大值

水样 土壤

最小值

水样 土壤

平均值

水样 土壤

方差 水样 土壤

标准差

水样 土壤

Cr 6.06 0.18 2.64 0.03 4.53 0.08 1.20 0.003 1.10 0.06 Pb 0.49 9.07 0.003 0.03 0.05 0.83 0.02 3.32 0.14 1.82 As 1.10 3.67 0.13 0.44 0.43 1.14 0.12 0.43 0.34 0.66 Cd 0.64 65.27 0.02 0.33 0.08 7.08 0.03 155.91 0.18 12.49 6.0），表明Cr污染极其严重，其标准差（1.1）较高，表明分布广泛且相对较均匀。相对于Cr，水体中Pb、As和Cd的浓度水平较低，单项污染指数大于1的比率分别是0、18.2%（2/11）和0，其最大值分别是0.49（4#，1）和0.64（6#，由表3可知，土壤中Cr、Pb、As和Cd的单项污染指数平均值分别为0.08、0.83、1.14和7.08。土壤中Cr和Pb的单项污染指数最大值均小于1，表明未受到人为污染，而As平均值略大于1，受到轻微人为污染，Cd平均值为7.08，属于重度污染。4种物质单项污染指数最大值分别为0.18（13-1#，龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 

表4 样品中4种金属（类金属）的综合污染指数



水样 P综 土样 P综 土样 P综 1# 1.58 1# 1.26 6# 1.26 2# 1.18 1-1# 1.19 7# 10.79 3# 1.39 1-2# 0.93 7-1# 5.13 4# 1.29 2# 0.70 7-2# 3.55 5# 1.76 3# 1.79 8# 0.59 6# 1.84 3-1# 0.91 8-1# 15.97 7# 1.01 3-2# 3.82 9# 0.65 8# 0.76 4-1# 5.82 10-1# 0.81 9# 1.51 4-2# 7.44 12-1# 0.45 10# 1.54 4-3# 2.63 12-2# 0.35 11# 1.41 4-4# 3.36 12-3# 1.46 4-5# 5.37 13-1# 3.90 5# 9.99 13-2# 5.26 13-3# 48.01 

从综合污染指数来看（表4），91%的水样（10/11个）均值都大于1（属重度污染），仅有1个样品综合污染指数在0.7~1.0之间（属中度污染），表明该区域地表水受重金属（类金属）污染已相当严重。其中综合污染指数均值最高为1.84（6#样品），分析表明，此采样点接近一钢厂，钢厂的冶炼和生产过程可能对该区域地表水的金属污染十分严重。27个土壤样品中，70.4%样品的综合指数大于1.0（19/27个），表明大多数采样点已经遭受4种物质不同程度的污染，其中综合指数在1~2（属轻污染）、2~3（属中污染）和大于3（属重污染）的样品

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 数分别占18.5%（5/27个）、3.7%（1/27个）和48.1%（13/27个）。个别土壤样品如8-1#和13-3#综合指数极高（分别为15.97和48.01）。分析表明，8-1#附近为一金属冶炼厂，该厂主要产品为铅、金、银，排放物为氧化锌、冰铜和硫酸等；13-3#采样点位于金铅冶炼厂附近，主要产品为铅、锌、黄金、白银、蓄电池，电动车电池、精镉、粗铜和锑等，排放物为硫酸锌、次氧化锌等，以上2个采样点Pb、As和Cd单项污染指数均较高，尤其是Cd（单项污染指数分别为21.77和65.27)，远高出此两点单项污染指数平均值（分别为6.04和18.74），可见Cd污染程度极其严重且对该两处采样点土壤综合指数值贡献巨大。 2.3 4种金属（类金属）来源解析

水体中Cr浓度普遍偏高，其中1#水样中Cr质量浓度最高（303 μg/L），最低值出现在8#（132 μg/L）。分析发现，8#样品为距离工业区较远的天然湖泊，水质相对较好，因此Cr浓度水平最低；1#水样为工业区内部一污水塘，水质较差，而且距离煤矿较近。2#样品点距离1#最近，其Cr质量浓度水平和1#样品基本一致（217 μg/L）。3#、5#、6#、9#、10#和11#浓度水平基本相同，其中3#、5#和11#为市区样品，相对于工业区样品浓度水平相对较高，此部分样品采集于河流，而河流水源来自靠近工业区和矿区的山区，这可能是导致Cr浓度水平较高的主要原因。6#和10#中Cr浓度较高原因可能和采样点分别位于钢厂和煤焦化企业附近有关。水体中Pb、As和Cd污染较小，除个别采样点浓度偏高外，其余均达到国家一级水体标准。其中，Pb仅有4#样品超标（蓄电池厂排出水），且浓度远远高于其他样品，表明水体中Pb污染主要来源于该区域内的蓄电池厂排放。As仅有5#和6#样品超标，此外，4#样品浓度仅次于5#和6#，接近标准限值，而其余样品As浓度基本一致，且远低于上述3个样品。来源分析显示，5#和6#样品采集于同一条河流，且5#样品位于6#上游，因此6#点浓度较高，且6#采样点接近某钢厂，是否受其影响需进一步深入研究。Cd仅有钢厂附近的6#样品超标，其余样品浓度基本一致且均符合国家一级地表水质量标准。由此可见，在该研究区域内，水体中Cr污染最为严重，分布广泛且来源丰富；Pb、As和Cd污染较轻，其中Pb和Cd分布较集中，As分布广泛，水体中4种金属污染均与该区域内的蓄电池厂、煤矿和钢厂等企业污染关系密切，其中蓄电池厂等企业是水体中Pb的主要污染源，钢铁厂排放是水体中Cd的主要污染源。

土壤样品7#、9#和13-3#中Cr质量浓度水平较低（5.3~12.1 mg/kg），13-1#土壤样品中Cr质量浓度虽然最高（54.7 mg/kg），但仍然符合我国一级土壤标准，而13-1#样品采集于一生产黄金、白银、粗铜和精镉企业北墙外田地，其高浓度的Cr、Cd和相对较高浓度的Pb和As原因极可能是长期受此企业污染所致。3-2#和5#采集于村庄附近田地和桥下河泥，Cr、Pb、As和Cd浓度水平均偏高，原因可能与人类活动密切相关。Pb超标样品主要是4-1#、4-2#和13-3#，以上三处均位于蓄电池和金铅冶炼厂附近，并且Pb浓度由中心向四周逐渐降低。样品点4-1#、4-2#、7-1#、7-2#、8-1#和12-3#均采集于蓄电池或工矿企业附近，As浓度相对较高，其中4-2#为蓄电池厂废水沟底泥，As浓度水平最高，可见蓄电池厂是As污染的主要来源。居民区1#、1-1#、1-2#、3#、9#、13-1#采集于水塘、水库和田地，距离工业区很近，其As浓度偏高可能与此有关。Cd的浓度峰值出现在金铅厂南墙（13-3#），可能是长期受此厂排放污染所致。由此可见，在该研究区域内，水塘、水库和田地均遭到Cr、Pb、As、Cd的严重

龙源期刊网 http://www.xiexiebang.com 污染，且浓度明显高于附近其他采样点，已经对人体和当地生态环境构成威胁。该区域内的蓄电池厂、煤矿、金铅厂等工矿企业是污染的主要来源，其中Cr在土壤中分布广泛且来源丰富，蓄电池厂和金铅冶炼等企业是土壤中Pb的主要污染源，其中金属冶炼类企业是土壤中Cd污染的主要来源，蓄电池厂是土壤中As污染的主要来源。 2.4 4种金属（类金属）相关性分析

对Cr、Pb、As和Cd的相关性分析显示，水环境中4种金属（类金属）不存在相关性，而土壤样品中Pb和Cd具有显著相关性（R2=0.81）（图4）。调查结果显示，此两种金属污染程度较严重，且分布均一，因此推断Pb和Cd存在相同或相近污染源，且复合污染可能性较大。As、Cr与其他元素相关性均较低，表明两者可能有不同于其他元素的污染途径或污染源［21］。

图4 土壤样品中 Pb和Cd的相关性 3结论

（1）工业区水体和土壤中Cr、Pb、As和Cd 4种金属浓度水平差异较大，但都受到不同程度的污染。11个水样中Cr单项污染指数全部大于1，超标率为100%；27个土壤样品中，除Cr外，Pb、As和Cd单项污染指数大于1的比率分别是18.52%、51.85%和74.07%。从综合污染指数来看，90.9%的水样均大于1.0（属重污染）；70.4%的土壤样品综合指数大于1，其中48.1%大于3（属重污染），表明该区域地表水和土壤遭受金属（类金属）污染已相当严重。

（2）土壤中Pb和Cd具有显著相关性（R2=0.81），表明两种金属存在相同或相近污染源，且复合污染可能性较大。

（3）水体中Cr污染相对严重，其原因为地表水水源主要来自靠近工矿区的山区，除天然土壤岩石释放排入外，煤矿、钢厂和煤焦化企业排放污染是主要原因。土壤中Pb、As和Cd污染严重，蓄电池厂和金铅冶炼企业是Pb、As主要污染源，钢厂和金铅冶炼企业是Cd主要污染源。

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