施嬌嬌
摘要:由于持久性有機物具有較強的環境適應性、生物蓄積性、高毒性等特點,隨著環境問題越來越加劇,該污染物也持續受到人們的關注。本文通過分析持久性有機物的特性和分類,探討該污染物的去除技術,以期更好地對其進行處理,減少污染危害,促進生態環境和人類生存環境的可持續發展。
關鍵詞:持久性有機污染物;性質;產生問題;去除技術
引言
持久性有機污染物,即POPs(持久性有機污染物),是指一類物理和化學性質,例如半揮發性,難降解性和高脂溶性,它們可以在遠距離甚至全球范圍內遷移和擴散,并通過食物鏈集中在生物中。累積的有機污染物會對人體和生態環境產生毒性影響。目前,污染已經蔓延到地球的幾乎每個角落,越來越嚴重地威脅著人類的生命,健康和安全以及全球生態環境,并逐漸成為全球主要的環境問題之一。
1.持久性有機污染物概述
1.1持久性有機污染物(POPs)的分類
持久性有機污染物主要有三種類型:農藥,工業化學品和制成品。其中,農藥污染物主要來自農業。農藥是持久性有機污染物的重要來源。盡管在許多發達國家,相關農藥產品和化學含量較高的產品的使用正在減少,但在許多發展中國家,特別是在熱帶地區,它們仍大量使用。農藥。此外,城市垃圾焚燒,醫院垃圾,廢木材和家具,汽車尾氣,有色金屬生產,鑄造和煉焦,發電,水泥,石灰,磚,陶瓷,玻璃等也是持久性有機物的重要來源。污染物。
1.2持久性有機污染物(POPs)的性質
持久性有機污染物具有持久性、長期性和生物蓄積性。在環境中,它們對正常的生物降解,光解和化學分解具有很強的抵抗力。因此,一旦它們進入環境,它們就可以長期存在于大氣,水,土壤和沉積物中。同時,由于它們易于進入脂肪組織生物學,其積累濃度將隨著食物鏈的延長而增加。此外,持久性有機污染物會損害中樞和外周神經系統,內分泌失調,動物和人類的生殖和免疫系統,在特別嚴重的情況下,可能導致動物和人類的死亡。它們不僅危害暴露于持久性有機污染物的個人,而且影響其后代的健康。因此,持久性有機污染物會影響發展。該污染物還具有一定的發育和致癌性。全世界的科學家都認識到,持久性有機污染物會導致癌癥。 10%至15%的人類癌癥與這種污染物有關。持久性有機污染物在被人體吸收后會導致內分泌系統失調,損害生殖和免疫系統,并導致癌癥和其他神經系統疾病。污染物還可能導致糖尿病,新生兒缺陷,阻礙兒童的健康發展,男性女性化和女性男性化。
2.持久性有機污染物對環境的污染
2.1持久性有機污染物對大氣的污染
持久性有機污染物是半揮發性的,可以以水或土壤中的蒸氣形式進入大氣環境,或被大氣顆粒物吸收,并通過大氣循環在大氣環境中遷移很長一段距離。大氣傳播在持久性有機污染物的全球分布中起著關鍵作用,“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半揮發性有機化合物從氣相到冷凝狀態的轉變。與緯度或垂直空間溫度梯度一起,會導致在高緯度和高海拔寒冷地區存在持久性和半揮發性的有機化合物。增加。例如,有機氯和多氯聯苯在較熱的地區不斷揮發,并從大氣中轉移到較冷的地區,而它們在高緯度地區的濃度通過沉淀和凝結而增加。檢測南極企鵝和北極愛斯基摩人中的有害物質和代謝物是此功能的最好例證。
2.2持久性有機污染物對水體和生物的污染
持久性有機污染物在水中的遷移和轉化也是一個不容忽視的問題。相關研究表明,華北地區地下水中普遍存在有機氯污染物。結果表明,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。對持久性有機污染的影響程度不同。同時,消除生物和農產品的污染也是一個不容忽視的嚴重問題。無論是海洋或陸地浮游生物,還是低等動物或人類,它們都容易受到污染和威脅。
3.持久性有機污染物去除技術分析
3.1化學方法
目前,化學處理是應用最廣泛,最有效的方法,主要涉及先進的氧化技術,例如電光輻照,催化劑等。自由基與氧化劑結合后,自由基的反應產生加合物,取代基,電子轉移,高活性自由基與有機化合物之間的鍵合等,使得難以降解有機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,濕式氧化和聲化學氧化。此外,人們嘗試了電化學方法,微波,輻射和其他高科技技術,發現它們對去除水中的污染物具有良好的效果。先進的氧化技術具有氧化持久性有機污染物的強大能力,并具有其他常規氧化技術無法比擬的優勢。但是,就技術條件而言,先進的氧化技術需要較高的投資,不能滿足大規模處理和脫硝的要求。因此,我們應繼續研究和開發更好,更經濟的化學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污染物,通常用作預處理方法,并與其他處理方法結合使用。其中,提取法是恢復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,提取物經分離純化提純,以達到綜合回收的目的。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的目的。此外,熱脫附修復技術可以有效去除土壤中的持久性有機污染物。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,從而使污染物揮發并與土壤分離。含有污染物的揮發性氣體經過處理后返回大氣。在處理水中的持久性有機污染物時,通常采用物理方法作為預處理方法,再結合其他處理方法,主要通過空氣萃取,吸附和萃取法去除水中的持久性有機污染物。該物理方法操作簡單,經濟有效,因此易于實施。廣泛用于實際水處理中,尤其是低濃度的持久性有機物
污染物。
3.3生物學方法
持久性有機污染物的生物處理技術,也稱為生物修復,是目前我國研究的重點,主要涉及植物,微生物或原生動物對持久性有機污染物的吸收,轉化,去除或降解。植物性持久性有機污染物主要用于通過植物吸收,濃縮,轉化和降解污染物,從而從環境中去除污染物。根據最近的研究,來自華南奧斯曼帝國的硫磺對化學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,關于持久性有機污染物的植物處理的研究仍處于起步階段,主要是在實驗室中,尚未得到廣泛推廣。微生物修復涉及將持久性有機污染物轉化為可降解物質,甚至包括利用微生物代謝進行礦化。吳海珍等人使用細胞融合技術,酶固定技術,活性酶分子亞基置換和位點源突變技術以及代謝途徑的遺傳修飾來改善細胞融合和天然優勢細菌的適應性。通常,生物學方法簡單,易于使用,高度選擇性和費時,并且在實踐研究中被廣泛使用。
4.總結
持久性有機污染物的來源廣泛,不易降解,并且易于在生物體中積累。因此,持久性有機污染物對人類健康和環境構成了嚴重威脅。因此,控制和處理持久性有機污染物非常迫切。當前,科學技術發展迅速,部分技術在應用中取得了良好的效果。然而,傳統的單一加工技術效果差且成本高。因此,除了不斷研究和開發新興技術外,將生物和物理化學方法相結合以形成一種高效、低成本的組合技術,這同時也是治理技術轉型的重要發展趨勢。
參考文獻
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