污染负荷指数法

污染负荷指数法（精选3篇）

污染负荷指数法 篇1

我国经济水平正在逐步提高, 人们对生活追求的品质越来越高, 特别是在饮食方面, 目前社会上各种新闻媒体对农副食品安全问题十分关注, 这种关注超过了以往的任何时期。尤其是矿区的食品安全问题, 长期的有色金属矿业活动可导致矿区及其周边地区的土壤和农作物砷、铅和镉等重金属污染[1,2]。

农作物质量好坏直接关系到人类的健康, 农作物中的重金属可以通过食物链进入人体, 对人体健康造成威胁农作物的重金属污染。重金属污染主要集中在有色金属矿业开发和冶炼地区, 因此矿区的农作物和农田重金属污染问题应该得到密切的关注。

1研究区概况

本文研究区位于河池市南丹县大厂镇大厂村, 面积约为53.39平方公里, 人口1300人, 大厂村耕地主要分布在以下地区:新菜园、铜坑、大坪、大树脚、铁板哨、更庄、老菜园、岩山脚、高峰、荒田、朝阳、龙神坳和沙坪社区。

2材料与方法

2.1样品来源

本次主要采集大厂村12自然个屯和一个社区的蔬菜样本。每处均采集当地种植苦麦菜、芹菜、红薯叶、芥菜、油麦菜、香菜等蔬菜, 共计33个样本。

2.2试验方法

采集样品带回实验室后, 蔬菜经过清洗, 在烘箱中60℃条件下烘干, 用粉碎机粉碎后装在聚乙烯袋中备用。土壤样本经自然风干后, 除去土壤中碎石, 用玛瑙研钵研磨, 过筛至100目后装在聚乙烯袋中备用。处理过程中均避免使用金属类工具。分析测试项目为蔬菜中As、Cd、Pb、Zn和Cu含量。

农作物样采用微波消解法, 再用电感耦合等离子体质谱仪 (ICP-MS) 测定。称取蔬菜样0.3~0.4g于消解管中, 加入4ml HNO3浸泡几分钟后, 再加入2~3ml水冲洗管壁, 将消解管装入消解罐中, 再放进美国CEM公司的MARS微波消解系统消解1.5h, 定容至50ml后用ICP-OES测定。样品处理过程所用的HNO3都是优级纯, 所用的水都是去离子水。分析过程设有空白样和10%的平行样品。所有实验的空白结果显示没有污染现象, 平行分析的偏差一般小于10%, 标准参考样品中主要元素的回收率一般在85%~100%。

2.3分析结果

研究中分析了农作物样本中As、Cd、Pb、Zn和Cu五个重金属元素, 分析结果见表1。

3污染评价

3.1评价方法选择

本文采用污染负荷指数法对蔬菜中重金属含量进行评价。该指数由研究区域所包含的多种重金属成份共同构成, 本方法能直观地反映各种重金属对整个污染的贡献程度, 以及重金属在时间、空间上的变化趋势, 应用比较方便简单。

3.2评价公式

首先根据某一点的实测重金属含量, 进行最高污染系数 (CFi) 的计算:

式中:CFi为元素i的污染系数;C为元素i的实测含量;C0i为元素i的评价标准, 即背景值。

某一点的污染负荷指数 (PLI) 为:

式中:PLI为某一点的污染负荷指数;n为评价元素的个数。某一区域 (农业区) 的污染负荷指数 (PLIzone) 为:

式中PLIzone一为该农业区农作物总污染负荷指数;n为采样点的个数。

污染负荷指数级别一般分为4个等级 (表2) 。

3.3评价标准

采用中国食品中重金属的限量标准, 规定了食品中As、Cd、Pb、Zn和Cu的限量做出了规定。评价标准见表3。

4结果与分析

表4检测数据表明, 大厂村所种植蔬菜中均受到重金属As、Cd、Pb、Zn和Cu不同程度的污染。单一点污染负荷指数表明, 大厂村所种植蔬菜33个样本均受到一定程度的污染, 33个样本中, 3个样本污染程度达到中等级别, 6个样本收到强污染, 受到污染最高级别极强污染个数达到24个, 占总比例的73%, 污染状况较为严重。

从某一屯 (农业区) 的污染负荷指数 (PLIzone) 角度来看, 按污染程度大小排列:大树脚>铁板哨>铜坑>更庄>朝阳>荒田>龙神坳>沙坪>新菜园>岩山脚。

从几个区的污染级别看, 不同地区蔬菜对重金属离子富集程度是不同的。岩山脚对重金属离子的含量较低, 大树脚地区最高;而且不同蔬菜对不同的重金属离子的富集程度是不同的。葱、油麦菜、芹菜等对重金属离子的富集能力较差。因此, 人们应该合理膳食, 吃蔬菜要多样化, 少吃重金属富集能力强的蔬菜。

为保证当地能够吃到高质量无污染的蔬菜, 我们应该:

a.加强环境保护工作, 严格控制矿业部门对矿渣的随意对方, 对污泥、污水的重金属浓度以及土壤的重金属残留状况进行定期的监测。

b.尽量减少对当地蔬菜的食用, 可以适当调节其他地区的食品进入当地市场。

c.合理使用化肥、农药与地膜等农民耕作时必备的农用物资, 推广无公害蔬菜进入千家万户[3]。

参考文献

[1]LIAO XY, CHEN TB, XIEH, etal.Soil as contamination and its risk assessment in areas near the industrial districts of Chenzhou city, southern China[J].Environment Internation, 2005, 31 (6) :791-798.

[2]翟丽梅, 陈同斌, 廖晓勇等.广西环江铅锌矿尾砂坝坍塌对农田土壤的污染及特征[J].环境科学学报, 2008, 28 (6) :1206-1211.

[3]娄淑芳, 张新环, 谢春等.商丘市蔬菜重金属污染状况与质量评价[J].中国食物与营养, 2010, 12:18-20.

[4]GB/T5009.13-2003, 食品中总铜的测定方法.

[5]GB/T5009.12-2003, 食品中总铅的测定方法.

[6]GB/T5009.15-2003, 食品中总镉的测定方法.

污染负荷指数法 篇2

1 炼油污水污染源评价

1.1 污染源评价定义

污染源评价是在查明污染物排污位置、形式、数量和规律的基础上,综合考虑污染物的毒性、危害,通过等标处理,对不同污染源的污染能力进行比较,确定出主要污染源和污染物,为环境管理部门采取有针对性的防治措施和对污染的综合防治提供依据[1]。

1.2 评价方法

采用等标污染负荷法对炼油装置所排污水进行评价。等标污染负荷是用污染物的绝对排放量与排放标准进行比较,即以含某污染物的载体排放量Q乘以某污染物的实测浓度Ci算出其绝对排放量Qi,再与该污染物的排放标准Cvi相比来表示,它表示把污水稀释(或浓缩)到相当于确定的标准浓度时每天排放的水量[2]。

1.3 等标污染负荷法评价公式

1.3.1 某污染物的等标污染负荷(Pi)

式中:Pi—i污染物等标污染负荷;

Qi—i污染物的绝对排放量(t/a);

Cvi—i污染物的评价标准(水为mg/L)。

1.3.2 某炼油生产装置污染源的等标污染负荷(Pn)

指其所排各污染物的等标污染负荷之和。

1.3.3 全部炼油生产装置的等标污染负荷(P)

为该区域内所有污染源的等标污染负荷之和。

1.3.4 全部炼油生产装置某污染物的等标污染负荷(Pi总)

为该区域内所有污染源I污染物的等标污染负荷之和。

1.3.5 污染物在污染源中的等标污染负荷比(Ki)

1.3.6 某污染物在全部炼油生产装置中的等标污染负荷比(Ki总)

1.3.7 某炼油生产装置在全部炼油生产装置中的等标污染负荷比(Kn)

1.4 评价项目与评价标准

1.4.1 评价参数项目的选择

针对洛阳分公司炼油污水的特点,拟定评价污染物的项目是:化学需氧量(COD)、氨氮、石油类、挥发酚、氰化物、硫化物6个项目。

1.4.2 评价标准的选择

污染源评价标准的选择根据评价目的和对分公司污染物排放控制标准,炼油污水评价标准采用污水综合排放标准(GB8978-1996)一级标准。

2 炼油污水污染源评价与结果

根据洛阳分公司各炼油生产装置排污口的监测数据统计和水量,利用以上评价公式和评价标准对排放量、等标污染负荷、等标污染负荷比进行计算,并列出相应表格。

2.1 主要污染物评价

根据分公司区域内污染物等标污染负荷(Pi总)从大到小排列,分别计算负荷比及累加负荷比,见表4。遵循等标污染负荷评价经验,规定累加负荷比到80%的污染物为主导污染物[3]。由表4可知石油类和挥发酚占所有污染物等标负荷的77.59%,为分公司炼油污水主要污染物,其次为硫化物和COD,前四种污染物总的等标负荷比为98.76%。

mg/L

2.2 主要排污口评价

根据分公司区域内所有排污口的等标污染负荷(Pn总)由大到小排列,分别计算负荷比及累加负荷比,如表5所示。遵循等标污染负荷评价经验,规定累加负荷比到80%的污水排放口为主要排污口,由表5可知油品车间含油污水、一联合电脱盐含油污水、四联合净化水三个排污口累加负荷比达到76.17%,可确定为分公司区域内主要排污口,但二联合干气液态烃脱硫醇碱性水所占负荷比为20.45%,也应列为主要排污口,其次为铁运部含油污水、三联合重整含油污水等。

3 建议

(1)日常环保管理过程中应重点关注油品车间含油污水、一联合电脱盐含油污水、四联合净化水、二联合干气液态烃脱硫醇碱性水四个排污口。

(2)在油品车间含油污水、一联合电脱盐含油污水两个重点污染源中,石油类等标污染负荷比分别为98.94%和85.72%,建议加强对这两个污染源石油类污染物排放的管理或采取预处理措施,回收这两个污染源中的石油类污染物,以减轻炼油污水处理场的负荷。

摘要：应用等标污染负荷法,以污水综合排放标准(GB8978-1996)一级标准作为评价标准,对洛阳分公司各炼油生产装置所排污水进行评价,分析主要排污口和主要污染物,并提出相应的建议。

关键词：等标污染负荷法,炼油污水,评价

参考文献

[1] 徐成汉.等标污染负荷法在污染源评价中的应用[J].长江职业技术学院学报,2004,(3) :23-50．

[2] 王卯香.化工废水污染评价与分析[J].环境保护,2007,(1) :65-66．

污染负荷指数法 篇3

由于人口的增多, 经济的发展, 使得含重金属的污染物排放量加大。水中重金属离子在一定作用下, 最终大部分会进入沉积物, 故而水体沉积物可以作为水环境中重金属的主要蓄积库[1], 能够反映出河流受重金属污染状况。前人对沉积物重金属研究已有不少, 如化学、生态学和毒理学等多学科综合评价方法[2,3]、模糊集理论[4]、回归过量分析[5]、脸谱图法[6]、地积累指数法[7,8,9]等。Hakanson生态风险指数法不仅能够反映某一特定环境下沉积物中各种污染物对环境的影响以及多种污染物的综合效应, 而且用定量的方法划分出潜在生态风险的程度, 因而该法是沉积物污染评价中应用较为广泛的方法之一。在此, 对清江河底表层沉积物进行采集, 分析其中的重金属含量, 用生态风险指数法评价清江河重金属综合污染效应, 找出主要风险因子, 定量剖析典型污染物的潜在生态风险状况。

2 样品采集与分析

2.1 样品采集

在恩施州清江河恩施段的6个断面采集沉积物样, 断面编号QJ1～QJ6, 用抓斗式采泥器采取5 cm～15 cm表层沉积物, 每断面在河流距河岸1/4, 1/2, 3/4处采集样品, 混合泥样装入聚乙烯塑料袋中密封, 在冰箱 (4 ℃) 中保存, 以备处理分析之用。

2.2 样品处理与分析

将样品自然风干, 剔出杂草等杂物, 用玛瑙研磨过100目筛, 筛下物质储存于广口瓶中, 编号冷冻保存待用。称取样品, 采用HNO3-HF-HClO4消解, HNO3溶液定容。自配标准液, 绘制标准曲线, 采用原子吸收测定4种重金属 (Cu, Zn, Pb, Cd) 含量, 多次测量取其均值, 减小误差。

3 结果与讨论

3.1 沉积物重金属含量

沉积物中重金属分析结果见表1。

3.2 重金属的潜在生态风险评价

为定量确定重金属生态风险程度, 采用瑞典科学家Hakanson的潜在生态风险指数法对多种重金属污染物进行综合评价, 评价公式如下:

$R{\rm I}={\displaystyle \sum _i^{m}E}{}_r^i={\displaystyle \sum _i^m{\rm T}}{}_r^i\times C{}_f^i={\displaystyle \sum _i^m{\rm T}}{}_r^i\times \frac{C{}^i}{C{}_n^i}$。

其中, RI为沉积物中多种重金属潜在生态风险指数;E${}_r^i$为潜在生态风险参数;T${}_r^i$为单个污染物毒性参数, 反映其毒性水平和生物对其污染的敏感程度;C${}_f^i$为单一污染物污染指数;Ci为沉积物中污染物的实测浓度;C${}_n^i$为参比值, 采用全球工业化前沉积物中重金属的最高背景值, 重金属Cu, Zn, Pb, Cd最高背景值分别为30 mg/kg, 80 mg/kg, 25 mg/kg, 0.5 mg/kg, 对应的毒性系数分别为5, 1, 5, 30[11]。潜在生态风险程度级别划分[12]见表2。

潜在生态风险参数与指数结果见表3, 参照潜在生态风险程度可以看出, 从重金属潜在生态风险E${}_r^i$参数来看, Cu平均值为8.7 (7.0～12.6) , 处于低风险;Zn平均值为1.8 (1.4～2.9) , 处于低风险;Pb平均值为7.3 (5.6～10.1) , 处于低风险;Cd平均值为65.1 (19.8～154.4) , 介于低风险到重风险之间, 不同断面潜在生态风险参数差别较大, 应引起重视。说明4种重金属中, Cd为研究河段主要污染物, 其潜在生态风险最大。

就采样断面而言, 6个断面的重金属污染大部分处于低潜在生态风险, 但个别断面 (QJ3断面) 处于中潜在生态风险。

4 结语