靖江市十圩港、橫港底質(zhì)重金屬污染現(xiàn)狀調(diào)查及防治對(duì)策

謝 萍，尹 航

（江蘇省靖江市環(huán)境監(jiān)測(cè)站，江蘇 靖江214500）

1 引言

靖江市地處江蘇省蘇中平原南端，東南西三面臨江，水資源豐富。為全面掌握全市河流重金屬污染狀況，靖江市環(huán)境監(jiān)測(cè)站把底質(zhì)監(jiān)測(cè)列入水環(huán)境監(jiān)測(cè)的補(bǔ)充，選擇境內(nèi)具有典型性的兩條河流—十圩港、橫港作為監(jiān)測(cè)對(duì)象，為城市水環(huán)境綜合整治提供基礎(chǔ)信息。

2 樣品采集與分析

2.1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位

監(jiān)測(cè)斷面布設(shè)與靖江市地表水例行監(jiān)測(cè)斷面一致。十圩港布設(shè)7個(gè)斷面，分別為三元橋、孤山橋、豐產(chǎn)橋、新虹橋、工農(nóng)橋、合興大橋、十圩橋；橫港布設(shè)2個(gè)斷面分別為新躍橋、長(zhǎng)新大橋。在橫港上游設(shè)1個(gè)背景斷面。

2.2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、Hg、As。

2.3 樣品采集與預(yù)處理

采用抓斗式采樣器采集樣品，采集后剔除樣品中雜物，就地混合均勻，置于樣品袋貼上標(biāo)簽運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室。將新鮮樣品均勻置于風(fēng)干盤中，采用自然風(fēng)干法對(duì)底質(zhì)樣品進(jìn)行脫水處理。風(fēng)干后的樣品經(jīng)研磨、過篩，混勻裝瓶備用，并測(cè)定樣品含水量［1］。

2.4 樣品分析

樣品分析采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定，實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制執(zhí)行《江蘇省日常環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制樣品采集、分析控制要求》（表1）。

表1 底質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目分析方法

3 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)方法

3.1 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

由于目前對(duì)淡水底質(zhì)污染評(píng)價(jià)尚無統(tǒng)一國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)底質(zhì)pH值的結(jié)果決定執(zhí)行《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB15618－1995）中pH 值（6.5～7.5）的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)作為底質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（表2）。

表2 土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB15618－1995） mg／kg

3.2 評(píng)價(jià)方法

評(píng)價(jià)方法采用指數(shù)法，根據(jù)調(diào)查區(qū)域內(nèi)底質(zhì)重金屬含量實(shí)際值分別求出污染物因子的分指數(shù)，再根據(jù)分指數(shù)計(jì)算評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)底質(zhì)重金屬的單因子綜合污染指數(shù)和多因子綜合指數(shù)，依據(jù)污染指數(shù)法分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)判斷底質(zhì)重金屬污染現(xiàn)狀。

（1）單因子污染指數(shù)I i。

式中I i為底質(zhì)污染物單項(xiàng)污染指數(shù)；C i為底質(zhì)污染物實(shí)測(cè)濃度；S i為污染物評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）單因子綜合污染指數(shù)I。

單個(gè)污染元素的所有分指數(shù)的權(quán)數(shù)平均值。

（3）多因子綜合污染指數(shù)。

式中P N為底質(zhì)污染物綜合指數(shù)；

max（I i）為底質(zhì)污染物中最大污染分指數(shù)；ave（I i）為底質(zhì)污染物各污染指數(shù)的算術(shù)平均值。

（4）污染物等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)［3］。綜合污染指數(shù)全面反映各污染物對(duì)底質(zhì)污染的不同程度，同時(shí)突出了高濃度對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響，因此用綜合污染指數(shù)判斷底質(zhì)污染的現(xiàn)狀較為客觀，污染指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表3。

4 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析

從表4可看出As、Hg、Cr、Cu均未超出引用的標(biāo)準(zhǔn)值，Pb、Zn最不利值均出現(xiàn)在橫港長(zhǎng)新大橋斷面，分別超出引用標(biāo)準(zhǔn)的1.95倍、2.41倍，橫港受Pb、Zn污染較為嚴(yán)重，追溯水體污染歷史，長(zhǎng)新大橋上游附近有一生產(chǎn)氧化鉛、硅酸鉛的企業(yè)，該企業(yè)建于20世紀(jì)90年代，生產(chǎn)前期由于設(shè)備陳舊，治理設(shè)施簡(jiǎn)陋，生產(chǎn)過程中鉛塵無組織排放，產(chǎn)生的鉛塵直接落在屋面及周邊植物葉面、地面上。鉛及其化合物是一種不可降解的污染物，久而久之滲透到土壤中及河道底質(zhì)中，造成長(zhǎng)新大橋底質(zhì)中Pb含量比其他斷面明顯偏高，另外長(zhǎng)新大橋附近還有一家大型冶金企業(yè)和零星的鍍鋅企業(yè)，由于生產(chǎn)廢水有超標(biāo)排放和偷排現(xiàn)象，加之河水流速慢，自凈能力弱，廢水中的重金屬在底質(zhì)中積累，造成底質(zhì)中Zn的含量超標(biāo)。新躍橋位于長(zhǎng)新大橋下游，兩橋間直線距離不足1 km，受其影響，新躍橋斷面Pb含量也超標(biāo)。從表6可以看出橫港底質(zhì)中重金屬多因子綜合污染指數(shù)（PN）為1.49，表明橫港底質(zhì)重金屬已受輕度污染，其中受鉛污染嚴(yán)重，新躍橋、長(zhǎng)新大橋Pb的污染指數(shù)分別為2.62、2.95，已達(dá)到重度污染，Pb污染是該河道污染的主要貢獻(xiàn)者。治理橫港首要任務(wù)就是要治理好鉛鹽企業(yè)。

表3 污染指數(shù)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表4 底質(zhì)重金屬監(jiān)測(cè)結(jié)果 mg／kg

表5 十圩港底質(zhì)重金屬污染評(píng)價(jià)指數(shù)

從表4、表5看，十圩港整體情況較好，除十圩橋斷面外，其余斷面均能達(dá)標(biāo)。十圩橋斷面由于相鄰城南工業(yè)園區(qū)，園區(qū)內(nèi)有多家熱鍍鋅企業(yè)和其他電鍍企業(yè)，Zn污染對(duì)該斷面有一定影響，十圩橋斷面Zn含量超標(biāo)0.22倍，該斷面多因子綜合指數(shù)為0.94，污染已達(dá)警戒水平，處于具有潛在危險(xiǎn)的“亞健康”狀態(tài)。這要引起政府及環(huán)保部門的高度重視，不能走先污染后治理的老路（表6）。

表6 橫港底質(zhì)重金屬污染評(píng)價(jià)指數(shù)

5 十圩港、橫港底質(zhì)重金屬防治對(duì)策

5.1 從重金屬污染源頭抓起，控制重金屬排放量

（1）調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，加大淘汰落后產(chǎn)能力度［4］。不達(dá)標(biāo)排放的企業(yè)一律取締、關(guān)停，絕不手軟，對(duì)研究使用新技術(shù)、新工藝設(shè)備消除污染的單位在政策、資金方面給予支持和鼓勵(lì)。

（2）加強(qiáng)對(duì)渉重企業(yè)的環(huán)保監(jiān)測(cè)、監(jiān)察、現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法檢查力度［5］。對(duì)環(huán)境安全隱患問題突出，不達(dá)標(biāo)企業(yè)從嚴(yán)處理，嚴(yán)格實(shí)施重金屬排污許可管理，控制重金屬“三廢”排放，杜絕含重金屬的廢水、廢渣、廢氣不經(jīng)治理、處置超標(biāo)排放。制定重金屬監(jiān)測(cè)方案，每?jī)蓚€(gè)月對(duì)重金屬排放企業(yè)開展一次監(jiān)督性監(jiān)測(cè)。

（3）政府牽頭、建設(shè)電鍍集中區(qū)。2012年靖江市被國(guó)家環(huán)保部、財(cái)政部列入重金屬污染防治重點(diǎn)示范區(qū)，經(jīng)過兩年多的建設(shè)，目前靖江市電鍍集中區(qū)已試運(yùn)行，下一步重點(diǎn)工作就是督促相關(guān)電鍍企業(yè)入駐集中區(qū)，實(shí)施電鍍污水統(tǒng)一管理，統(tǒng)一治污，統(tǒng)一達(dá)標(biāo)排放，嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)法律規(guī)定處置危險(xiǎn)固廢。

（4）加大重金屬污染科普宣傳力度。采取通俗易懂的方式，利用廣播、電視、報(bào)刊、互聯(lián)網(wǎng)等媒體，廣泛宣傳重金屬污染、預(yù)防控制、防護(hù)等方面的知識(shí)，積極引導(dǎo)廣大群眾了解重金屬污染有關(guān)知識(shí)、增強(qiáng)自我防范意識(shí)。

（5）做好生活垃圾分類工作。日常生活中各種垃圾不同程度含有重金屬成分，其中部分會(huì)被隨意丟棄在河道內(nèi)，加重底質(zhì)中重金屬污染的隱患，建議政府制定相關(guān)生活垃圾分類法規(guī)，明確實(shí)施細(xì)則，確保垃圾中重金屬成分能合理回收處理，降低重金屬對(duì)環(huán)境的污染。

5.2 利用重金屬污染修復(fù)技術(shù)去除和降低底質(zhì)中的重金屬

目前對(duì)受重金屬污染的底質(zhì)主要采取物理、化學(xué)、生物三種修復(fù)方法。很多文獻(xiàn)表明：物理修復(fù)見效快，但成本高，化學(xué)修復(fù)易造成環(huán)境二次污染。與物理、化學(xué)修復(fù)比較生物修復(fù)具有成本低，不易引起環(huán)境二次污染的優(yōu)點(diǎn)，在減輕、消除重金屬污染的同時(shí)能美化環(huán)境。根據(jù)靖江市水環(huán)境特點(diǎn)，比較適用生物修復(fù)技術(shù)對(duì)受污染的底質(zhì)進(jìn)行修復(fù)。例如水體底棲動(dòng)物中的貝類、甲殼類，環(huán)節(jié)動(dòng)物等對(duì)重金屬具有一定的富集作用，研究表明三角帆蚌、河蚌對(duì)重金屬Pb、Cu、Cr具有明顯自然凈化能力，牡蠣具有富集重金屬Zn、Cd的能力［6］。某些水生植物對(duì)重金屬有很強(qiáng)的耐受性，實(shí)驗(yàn)證明劍蘭、臺(tái)灣水韭、尖葉皇冠3種水生植物均對(duì)Cd表現(xiàn)出一定的適應(yīng)能力和耐性，其中劍蘭適應(yīng)能力和耐Cd性最明顯［7］。水浮蓮、香蒲和蘆葦對(duì) As、Mn、Pb、Cd凈化能力非常強(qiáng)［8］，已被成功用來處理污水，在治理過程中不妨嘗試一下。

6 結(jié)語

底質(zhì)中重金屬的治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期艱巨而復(fù)雜的任務(wù)，但治理只是一種補(bǔ)救方式，關(guān)鍵還要做好環(huán)境保護(hù)工作。堅(jiān)持預(yù)防與治理相結(jié)合，在利用自然資源的同時(shí)，有計(jì)劃地保護(hù)環(huán)境，預(yù)防環(huán)境質(zhì)量惡化，促進(jìn)人類與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，提高人類生活質(zhì)量，保護(hù)人類健康，為人類打造一個(gè)清爽美麗的家園。

［1］國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局 .水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法［M］.4版 .北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2009：433～434.

［2］［3］桑穩(wěn)姣，程建軍 .墨水湖底泥重金屬污染現(xiàn)狀與評(píng)價(jià)研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，35（3）：469～472.

［4］國(guó)家環(huán)境保護(hù)部 .重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃［R］.北京：國(guó)家環(huán)境保護(hù)部，2011.

［6］孟 多，周立岱，于常武 .水體重金屬污染現(xiàn)狀及治理技術(shù)［J］.遼寧化工，2006，35（9）：534～536.

［7］李 華，程芳琴，王愛英，等 .三種水生植物對(duì)Cd污染水體的修復(fù)研究［J］.山西大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，8（3）：325～327.

［8］許秀琴，朱 勇，楊 挺，等 .水體重金屬的污染危害及其修復(fù)技術(shù)［J］.污染防治技術(shù)，2007，20（4）：67～69.