我国有机物水污染现状分析及防治策略

1、我国有机物水污染现状分析及防治策略我国有机物水污染现状分析及防治策略【摘要】：随着经济社会的快速发展 以及对环境监测工作高效率的迫切需要，研究高效、快速的有机污染物监测技术已 成为国际环境问题的研究热点之一。本文通过介绍有机物水污染的概念及危害，叙 述当前我国有机物水污染的现状，并分析水污染产生的原因，从而进一步对有机物 水污染的预防和治理的对策提出一些建议。关键字:有机物、水污染、原因、现状、对策4 X一、刖吕全世界已有约一千一百万己知化学物，同时，每年还有约一千种新的化学物进 入市场。化学物是当今许多大规模生产所必须的原料，但这些化学物在制造、储 存、运输、使用和废弃过程中常常危害环境和生

2、态。现在，全世界每年产生的有毒 有害化学废物达3亿到4亿吨， 其中对生态危害很大、 并在地球上扩散最广的是持 久性有机污染物(POP),最具代表性的是多氯联苯和滴滴涕。这类化学污染物从人 类的工业和农业活动中释放，已广泛进入了空气、土地、河流和海洋。随着工业的发展，水环境中有机污染日益严重，因此有机污染物监测已成为当 今世界的研究热点。斯德哥尔摩会议规定禁止或限制使用12种有机物，受到农药 和有毒物质污染的食品，禁止出口，许多国家提出了更高的卫生要求，出口食品农 药残留量和有毒物质含量标准规定到了近乎苛求的地步，我国作为快速发展的成员 国，高效、快速地监测有机污染物已成为刻不容缓的艰巨任务。1

3、.1有机物水污染概念及文献综述有机物水污染是指耗氧有机污染物引起水体溶解氧含量大幅度下降的现象。水 中有机物大多数能够被微生物分解与利用。这类有机物在分解过程中需要消耗水中溶解氧，故称耗氧污染物。溶解氧大幅度下降，是水体遭受有机物污染后的最显著 的特征。水中有机物按来源可分:？天然有机物，指生物产品、代谢产物和生物残体，主 要为碳水化合物、蛋白质和油脂。？人工合成有机物，主要有塑料、合成纤维、洗 涤剂、溶剂、染料、涂料、农药、食品添加剂和药品等。有机合成工业发展迅速， 人工合成有机物种类和数量也随着增加。水中有机污染物的主要来源是城市污水、农业污水、工业废水和石油废水。？ 城市污水。水中含有碳

4、水化合物、蛋白质、油脂和合成洗涤剂。？农业污水。来源广，数 量大，危害严重。1977年，美国农业污水使水中生化需氧量的增长比城市污水和 工业废水大5,6倍;受影响的水域面积占水域总面积的68%o农业污水包括农田排 水和农副产品加工的有机污水，其中含有化肥、农药、农家肥(人和家蓄的粪便， 以及动植物残体)和农副产品加工的有机废弃物。？工业废水。来自造纸、制革、石 油化工、农药、药品、染料、化纤、炼焦、煤气、纺织印染、食品、木材加工等工 厂。这类废水所含的有机物种类多，人工合成物所占的比例高，有机毒物多，生物 不易降解。？石油废水。主要污染物是各种桂类化合物一一烷桂、环烷桂和芳香炷,其中多环芳香烧

5、具有致癌性。水中有机污染物的次要来源是水体本身产生的。例如潮泊、池塘等静水水体， 当外界输入氮、磷等营养物质过多时，会刺激澡类和水草过度生长。澡类和水草死 亡后的残体，沉入水底，水中有机物便随之大量增加。1.2有机物水污染的危害(1)大量需氧有机物进入水体，被好氧微生物分解，使溶解氧大幅度下降，M至造成缺氧状态，危害水生物，有时使大批鱼类死亡。溶解氧耗尽时，有机物转入 厌氧分解过程，产生屮烷、硫化氢、氨等还原性物质和恶臭，使水质变坏。(2)流动缓慢、更新期长的水体，如湖泊、池塘等封闭性水域，接纳大量含氮、磷有机废水后，促使澡类大量繁殖，形成“水华”。澡类死亡后沉入水底，厌 氧分解，释放出氮、磷

6、等，使澡类更加增殖，形成水体质量恶性循环，不宜鱼类生 存。(3)水体遭受油污染后，油膜覆盖水面，阻止气液界面间的气体交换，造成溶 解氧短缺，促使发生恶臭。油脂亦可堵塞鱼鲍，使鱼呼吸困难，引起死亡。鱼受石 油污染，肉有异味，使食用品质降低或不堪食用。(4)水体遭受高毒性的酚类有机物污染，能使蛋口质变性或沉淀，对生物细胞 有直接损害，对皮肤和粘膜有强腐蚀作用。长期饮用酚类污染水，可引起头晕、出 疹、发痒、贫血及各种神经系统疾病。低浓度酚影响鱼类回游、繁殖，引起鱼肉酚 臭;高浓度酚可使鱼类大批死亡。(5)有机氯农药、多氯联苯、多环芳坯等有机物，大都是剧毒物强致癌物，进入水体后能长期存在，而且难被分解

7、，常经食物链逐级浓缩、放大，造成危害。二、我国有机物水污染的现状近二十多年来，我国经济取得长足的发展，但同时也带来了较大的环境污染。其中水源水及饮用水的污染已经成为一个事关公共卫生健康的重要问题。山于大量 工业废水和生活污水未达标排放，以及广大农村地区大量使用化肥和农药等农用化 学物质，使我国的地面水受到不同程度的污染。2005年七大水系的411个地表水 监测断面中，水质为?,？类、？,？类和劣?类的断面比例分别为41,、32,和27,。其 中，珠江、长江水质较好，辽河、淮河、黃河、松花江水质较差，海河污染严重。 七大水系主要呈现为有机物污染，主要污染指标为氨氮、五日生化需氧量、高猛酸 盐指数

8、和石油类。迄今为止，世界各国先后提出了900余种水中优先控制污染物。我国根据多年 的监测结果提出的水中优先控制污染物有68利其中有毒有机污染物就有58种，这说明我国的水污染主要以有机物污染为主。2.1水中有机污染物的污染现状近年来，我国主要的江河湖泊均不同程度受到有机物的污染。长江是我国境内 最大最长的河流，沿途有重庆、武汉、南京、上海等大型城市。长江中上游地区是 我国的重要农业地域，下游长江三角洲是我国的工业和中小型企业发达地区。黃河 是我国笫二大河流，途经青海、甘肃、宇夏、陕西、内蒙古、河南和山东等省市， 是我国北方最重要的水资源。松花江是我国东北地区的第一大河流，对松花江中有 机污染物的

9、研究较早。珠江三角洲地区是我国经济改革开放较早的地区，经济发展 较快，口前是三资企业和对外加工的主要地区。对我国这些主要流域的有机物污染 的状况总结见表1。通过以上的研究可见:？我国的大部分水域都受到了不同程度的有机物污染。？ 口前采用的检测方法多为GC/MS,萃取的多为非挥发性有机污染物。？有机物污染 的种类以烷桂类、取代苯类、多环芳桂类和邻苯二中酸酯类为主。2.2持久性有机污染物的研究现状近年来，持久性有机污染物(persistent organic pollutants, POPs)因其能 够长距离迁移并长期存在于环境中并对人类健康和环境产生严重危害而引起学者和 各国政府的高度关注。20

10、01年全球共120多个国家签署了旨在减少POPs排放的关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约，我国已于2004年11月开始正式履 行公约。公约中提出了首批严格禁止或限制使用的12种POPs,它们可分为三大类12种化学物质。杀虫剂:包括艾氏剂(aldrin)狄氏剂(dieldrin)、异狄氏剂(endrin)、氯丹(chlordane) 七氯(heptachlor) 灭蚁灵(mirex) 毒杀酚(toxaphene)滴滴涕(DDT)。杀菌剂:六氯苯(hexachlorobenzene)和多氯 联苯(PCBs) o化学品的副产物:二 英(PCDD)和咲喃(PCDF)三、造成我国水资源污染的原因造成水

11、污染的原因有很多，如生活污水与丄业废水的排放，固体垃圾的肆意排 放等，但最终归结为两大类：一类是自然污染:因地质的溶解作用，降水对大气的 淋洗、对地面的冲刷，挟带各种污染物流入水体而形成；另一类是人为污染是比较 严重的，原因也是多方面的，按污染源分，可分为工业废水污染、城市污水污染、 农业回流水污染、固体废物污染及其它污染等方面。3.1工业废水污染水在工业上主要是用于洗涤产品、冷却设备、产生蒸气、输送废物和作为生产 原料以有稀释等方面，儿乎没有一种工业能够离开水。而且工业的用水量非常大， 要占人类整个用水量的80%左右，据统计，生产一吨钢需水量30多吨:一吨石油化 工产品、一吨纸或一千度电需水

12、200至500多吨、而制造一吨人造纤维则需水1000吨以上。这么大量的工业用水，相应也有大量的废水产生，工业废水排放量 约占总废水量的三分之二左右。3.2城市污水污染随着工业的发展乂带来了城市化，大量人口和工业高度集中于一些很小的地 区，人们日常生活所产生的生活污水，据统计每人每天约有数白升左右，污浊负荷 量为儿十克BOD。这些污水除含有碳水化合物、蛋白质和氨基酸、动植物脂肪、尿 素和氨、肥皂及合成洗涤剂等物质外，还含有细菌、病毒等使人致病的微生物。这 种污水会消耗接受水体的溶解氧，也会产生泡沫妨碍空气中的氧气溶于水中，使水 发臭变质。3. 3农业回流水污染农业上最大用水是灌溉，其中60-90

13、%蒸发损失，其余10-40%渗入地下或从地 表流走。山于耕种、喷洒农药、施肥等工作，使这种灌溉回流水中含有较高尝试的 矿物质、富养肥料的有毒农药，也会使水体污染。这些物质化学稳定性极高，在自 然界需要十年以上的时间才能完全分解为无害物质，成为环境是长期存在的污染物 质，乂易溶解于脂肪，能在动物和人体脂肪组织中积累起来千万危害，同时它难溶于水，借助水的流动而迁移到其它地方， 使得许多没有使用过农药的地区，也受到了农药的危害。3.4固体废物污染及其它污染农业废物、工业废物和城市垃圾的数量和种类都非常多，如果转入水中，也会 污染水质，这类污染情况相当复杂。有机物质经水中微生物分解会消耗水中的溶解 氧

14、，各种有毒物质使水体具有毒性，从工厂排出的废气，如二氧化硫，一旦随雨水 转入水中，就变成亚硫酸，它乂同水中的氧作用，从而产生具有更大危险性的物 质。垃圾场的垃圾雨淋和雪化后可能溶于水，或发生化学作用产生有毒物质，最后 漏出场外，流入地势低的城市，或渗入地下，污染地下水。四、有机污染控制对策4. 1有机污染物控制指标的健全1989年4月我国环保局通过的“水中优先控制污染物黑名单”中，58种为有 机毒物。中国的饮用水水质检测标准中还没有足够的指标反映这些污染物的存在。我国1985年修订的生活水质标准项LI 25项，有机物3项，占总数8%。中美两国 生活水质标准的监测重点不同，我国有机物占比例较少，

15、中欧基本一致。三十年来我国对水环境监测做了大量工作，但限于人员素质和仪器装备水平， 多数监测项LI仅局限于无机物和COD, BOD等有机污染综合指标。国家标准和“水 和废水监测分析方法”也仅局限于挥发性氯代桂和氯代苯等儿类。这对于痕量有机 物造成的污染很难控制，而有些痕量有机物的危害是很大的，这距离我国水资源保 护的要求和建立我国分析测试体系相距其远。新修订的中华人民共和国标准GB3838-2001地表水环境质量标准即将发布，该标准规定的82项特定项中， 有66项为有毒有机物。为有机污染控制起到了重要作用.4. 2有机污染监测体系的完善4. 2.1有机污染物监测分析方法的系统化、规范化我国有机

16、污染物标准分析方法还不够完善，有机污染物还未纳入常规监测体系，适时、全面、系统地开展水中有毒有害有机物的监测已经刻不容缓。美国EPA对有毒有机物均有相应的标准分析方法，但这些方法不适合我国国情，突出表现在:仪器设备昂贵，操作步骤复杂，质控程序烦琐。我们应采取有效 措施，扬长避短，将美国EPA的有毒有机物标准分析方法比较系统的引入国内消化 吸收，建立既适合我国国情乂尽可能与国际接轨的测试方法。我国国情是指(1)尽可能使用国产气相色谱仪器(2)尽可能使用国产有机标样和化学试剂(3)操作步骤尽可能适应基层监测人员的素 质(4)尽可能使用国产的玻璃器具和消耗品，(5)质量控制尽可能使用符合我们自己 的

17、程序。因而我们要根据我国国情，为有毒有机污染物监测开创新的途径，建立我 国完整的分析测试体系。4. 2. 2加速有机标样的研制我国虽然提出了58种优先监测黑名单，但訂前国内有机标样种类很少,有毒有 机物的标准物质则更少，许多标样仍需从国外进口，价格昂贵。对这类有毒有机物 的监测及相应作为分析量值溯源基准的标准物质的研制，更是当今世界环境研究的 热点之一。美国是研制有机标样种类最多的国家， 就环境标样美国EPA的水质及有 机标样有一千多种，与之相比，我国还有很大差距。故要加速有机标准物质的研 制，以完善我国有机标准物质体系。五、结论世界上的淡水供给是有限的，农业、工业和城市供水需求量的不断提高导致了 有限的淡水资源的分配竞争。为了避免水危机，许多国家必须保护水资源，对供水 和需水进行管理，减少污染和降低不断增长的人口对环境的影响。治理水污染环境 的课题已经被列入世界环保组织的工作日程。在我国水源污染已经是普遍存在，有 机物正在悄悄地污染着我们的周圉环境以至对我们的生存环境构成了严重威胁，这 方面现已成为一项急需解决的问题。参考文献：1田怀军，张学奎，等.长江、嘉陵江（重庆段）源水有机污染物的研究J.长 江流域资源与环境,20032郭志顺，罗财红，