大家好，今天给各位分享杀虫剂的污染现状的一些知识，其中也会对我国环境污染的现状进行解释，文章篇幅可能偏长，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在就马上开始吧！
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我国环境污染的现状
现阶段我国面临的环境污染主要有三大方面：
1、大气污染。我国大气中主要污染物是氨氮，二氧化硫，氮氧化物这三类物质。
2、水体污染。目前我国水资源污染还是比较严重的，主要有以下几种。
工业污染，一些无良企业为节约治理成本将未经过治理的工业生产废水直接排入水体，导致水体污染;农业污染，农业生产中使用大量的农药，如有机磷农药，有机氯农药等。
3、土壤污染。土壤污染主要有以下几种原因。
由于人类的生产活动如乱砍乱伐，不加控制的开采导致植被被破坏，水土流失严重;农药的成分大多都是持久性有机污染物，一旦进入到土壤中，很难自然降解，只会越积累越多，加重了土壤的污染程度。
按造成环境污染的性质来源分
化学污染、生物污染、物理污染（噪声污染、放射性污染、电磁波污染等）固体废物污染、液体废物污染、能源污染。
陆地污染：垃圾的清理成了各大城市的重要问题，每天千万吨的垃圾中，很多是不能焚化或腐化的，如塑料、橡胶、玻璃等人类的第一号敌人。
海洋污染：主要是从油船与油井漏出来的原油，农田用的杀虫剂和化肥，工厂排出的污水，矿场流出的酸性溶液；它们使得大部分的海洋湖泊都受到污染，结果不但海洋生物受害，就是鸟类和人类也可能因吃了这些生物而中毒。
简述我国土壤污染的现状
土壤污染日益严重，致使大量农作物质量降低，甚至含有对人体有害的物质，对人类健康造成了极大威胁。造成土壤污染的原因有很多，主要表现为以下几方面：
1、化肥和农药不合理的使用
据统计，我国每年化肥的使用量已经超过4100万吨，成为世界第一大化肥消费大国[2]。为了提高农产品的增收量，含磷、氮等化学肥料被大量运用，长期使用这些化学肥料，会破坏土壤结构，扰乱土壤内部营养成分的平衡，造成土壤结块，土质变差，储水功能降低等一系列问题。农产品的数量是大大提高了，但其质量却令人担忧。因为过量使用化肥会使一些农作物在生长过程中吸收过多硝酸盐，动物或人体食进这些含硝酸盐的农作物后，将影响体内氧气的运输，使其患病，严重时甚至死亡。
同样，大量农药的使用对土壤也造成了很大危害。大部分的农药是有机农药，其含有很多有害化学物质，如苯氧基链烷酸酯类农药、多环芳烃、二恶英、邻苯二甲酸酯等等。这些有害化学物质将近1/2会残留在土壤中，随着时间的推移，在生物、非生物以及阳光等共同作用下，有害化学物就成了土壤中的组成成分，种植在土壤上的农作物又从土壤中吸收有害物质，在植物根、茎、叶、果实和种子中积累，通过食物，人体和动物食用后就会引发各种疾病。
2、重金属元素导致的土壤污染
农用化学物质的过度使用，工业污染的加剧，使得重金属污染日益严重。土壤中的重金属元素来源主要有三方面：随固体废弃物进入土壤的重金属，随着污水灌溉进入土壤的重金属和随着大气沉降进入土壤的重金属。固体废弃物种类繁多，结构复杂，其中由工业和矿业产生的固体废弃物污染最为严重。而固体废弃物中含有大量的重金属，通过日晒雨淋等作用，重金属就会被土壤吸收并扩散。生活污水，石油化工污水，工矿企业污水和城市混合污水是污水的四大来源，污水中含有大量的铅、铬、汞、铜等重金属，污水的任意排放或处理不合理，都将导致污水中的重金属元素转移到土壤中，从而影响土质恶化。所有的这些重金属污染物进入到土壤中后，因其移动性差，停滞的时间长，大部分的微生物难以对其分解，且其可以经过水、植物等介质最终危害到人类。
3、牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染
牲畜和人的粪便，以及屠宰产的废物常常没经过有效处理就直接排放到土壤中，其中的寄生虫和病毒就会引起土壤和水的污染，有时还会使土壤中毒，变化土壤原本的正常状态，有害土壤通过水和农作物最终又会危害到人类。
4、污水灌溉对土壤的污染
我国是一个农业大国，需要大量的水来对农作物进行灌溉。 水脉都是相连的，生活污水和工业废水一旦没经过科学的处理就排放，使得大量的污水流到农田，被污水灌溉过的农作物就会带有多种有害的物质，致使食用后的人类和动物生病。
5、大气污染对土壤的污染
大气中的硫氧化物、氮氧化物和颗粒物等有害物质，经过各种化学物理反应，形成酸雨，酸雨进入到土壤中，使土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘，则在重力作用下以降尘形式进入土壤，形成以排污工厂为中心、半径为2～3km范围的点状污染[3]。这将使土壤成分发生变化，影响土质性质，不利于植物的生长。
6、土壤侵蚀
土壤侵蚀主要包括荒漠化、沙尘暴与沙漠化。地球溃疡症是对土地荒漠化的形象描述，自然环境中的水蚀、盐渍化、石漠化等，使得地球的溃疡症越发严重。例如我国的黄土高坡，其土壤成分主要是粉沙，粉沙的粘着力差，又易被水溶解，一旦遇到恶劣暴雨天气，就会被水冲走，既不适合植被的生长，生物的生存，还会造成河床淤积，降低河流湖泊的蓄洪排涝能力。近几年里，我国多个城市沙尘暴出现率猛增，这与滥垦草原，过度砍伐树木而引起的土壤风蚀密切相关。被风蚀侵害的土壤水土流失严重，植被生长困难，使得大部分土地不能被利用。
浅谈氯酚类化合物的污染现状及去除方法论文
1环境中氯酚类化合物的来源
环境中氯酚类化合物的来源主要有人为源和自然源2类。人为源主要是来自于炼油、炼焦、造纸、塑料加工等人类的生产活动向环境中排放的含有CPs的有机化工废水。自然源主要包括2类：①由人类使用的一次化学物经过自然界的生物化学过程生成二次的CPs,如农业生产过程中广泛使用的2,4-二氯苯氧基乙酸和2,4,5-三氯苯氧乙酸等杀虫剂通过自然界微生物的代谢作用降解生成CPs等中间产物;②自然物质在某些催化作用下合成CPs,如土壤腐殖泥层中的无机氯盐和有机化合物在过氧氯化酶的催化作用下会生成CPs,如4-CP、2,5-DCP、2,4-DCP、2,6-DCP和2,4,5-TCP等。
2氯酚类化合物的环境污染水平
由于氯酚类化合物是一类用途广、毒性大的持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs),所以, CPs一旦未经处理或处理不当释放到环境中,就会污染自然生态环境,进而威胁人类安全。目前,关于氯酚类化合物在水体环境、沉积物和土壤环境及水生生物体内大量存在并造成污染的情况已有大量报道。
2.1水体环境
CPs广泛分布在水体的表面,其含量与废水排放源有关。降水及水的流动也很大程度上影响了各种CPs浓度的变化。有研究报道,加拿大的Superior湖中被排入纸浆厂废水后,其中DCP和TCP的浓度会迅速上升到4 mg/L和13 mg/L;荷兰境内河流及沿海海域中TCP、一氯酚(Mono-CP)和DCP的浓度分别达到0.0030.l mg/L、320 mg/L和0.011.5 mg/L。Gao等研究发现我国北方的黄河、淮河、海河等水体中2,4-DCP和2,4,6-TCP的浓度较高,且北方受其污染比南方严重;而长江流域受PCP的污染较为严重,在85.4%的地表水样品中能够检出,且平均浓度达到50.0 ng/L。我国《城市供水水质标准(CJ/T 206-2026)》中将氯酚类化合物列为非常规检验项目,要求氯酚类总量(含2-CP、2,4-DCP和2,4,6-TCP)检出浓度小于0.020 mg/L, 2,4,6-TCP的最低检测浓度小于0.010 mg/L, PCP的最低检测浓度小于0.009 mg/L。
2.2底泥沉积物和土壤环境
CPs的辛醇/水分配系数(Kow)较大,且随着苯环上氯原子个数的增多而增大,导致其亲脂性增强。所以,水相中CPs易转移到底泥沉积物及土壤环境中。因此, CPs在河流底泥中积累的量要远大于水体中的量,在底泥沉积物中的环境污染也较为严重。此外,底泥中CPs的滞留时间和危害程度与CPs苯环上的氯原子取代基个数成正比。加拿大British Columbi地区海域内排入了大量含有CPs的生产废水,致使海底沉积物中的TCP和四氯酚(Tetra-CP)的累积总浓度达96 mg/k。韩国核电站附近海域底泥中CPs的含量高达0.14516.1 g/kg(干重)。希腊Thermaikos海湾和Loudia河沉积物中均检出了2,4-DCP。波兰Dzierzno Duze水库沉积物中2,4-DCP的浓度接近0.02 g/kg, 2,4,6-TCP的浓度为0.010.62 g/kg。此外,在我国长江中下游地区备受血吸虫病害威胁,各省长期使用五氯酚钠防治血吸虫,致使土壤和沉积物中积累了大量PCP。许士奋等检测了长江下游底泥沉积物中的CPs含量,发现PCP浓度最高,达到0.494.57 g/kg,占18种待测氯酚含量的39.4%,明显高于其他氯酚在长江沉积物中的残留。此外,张兵等测定洞庭湖区底泥沉积物中PCP的含量也高达48.3 mg/kg(干污泥)。有监测数据报道,台湾高雄地区的土壤环境中2-CP的含量为28103.6 mg/kg[22]。Apajalahti等检测了利用CPs防腐的木材加工厂周围的土壤样品,结果表明样品中PCP含量达1 g/kg。
2.3水生生物体
污染物在生物体内的富集效果可用生物富集因子(Bioconcentration Factors, BCF)来评价。水生植物一般需要1020 min的时间来完全吸收CPs,对绝大多数植物来说, CPs的吸收速率随着pH的升高而减小,随着温度的升高而增大。对于水生动物或微生物而言,动物类型、化合物种类和富集条件等因素对水中或食物中CPs的BCF有一定影响。蛤砺对PCP的BCF为41 78,河螺对2,4,6-TCP的BCF可达7403 020。鳟鱼、金鱼对水中2,4-DCP的BCF分别为10和34,而藻类对2,4-DCP的BCF高达257。Kondo等报道青鳉鱼对2,4-DCP在其体内的BCF因CPs种类和浓度不同而有所差异,例如: PCP的累积能力较2,4- DCP和2,4,6-TCP更高;当2,4-DCP暴露浓度为0.23 g/L和27.3 g/L时,其对青鳉的BCF值分别为340和92;当PCP的暴露浓度为0.07 g/L和9.7 g/L时,其对青鳉的BCF分别为4 900和2 100。不同鱼类对2,4,6-TCP的BCF值也有所不同,一般在250310之间浮动。王芳等对鲫鱼开展了毒性试验,其研究结果表明鲫鱼的胆、肝、肾和肌肉等器官和组织对CPs都有明显的吸收,其中以胆对CPs的吸收能力最强,其BCF值高达2 0006 300。
3氯酚类化合物的去除方法
目前,处理CPs污染物的方法主要集中在生物处理技术、物理化学法、化学还原法和化学氧化法等。
3.1生物处理技术
CPs的生物处理技术主要是微生物以CPs为碳源和能源,在新陈代谢过程中将CPs分解去除,主要有好氧生物法、厌氧生物法、厌氧/好氧联合法等工艺。好氧法降解CPs机理主要有2种理论：①氧化开环-脱氯机制：例如, 4-CP在好氧菌Pseudomonassp.的单氧化酶的催化作用下,发生邻位氧化作用生成4-氯-儿茶酚,然后4-氯-儿茶酚在1,2-双加氧酶的催化诱导下邻位开环生成氯代顺顺粘糖酸,接着氯代顺顺粘糖酸通过内酯化作用脱去氯原子,并被氧化成马来酰基乙酸,进入三羧酸循环(Tricarboxylic Acid Cycle, TAC),最终被矿化成CO2和H2O。②氧化脱氯-开环机制：Flavobacterium sp.和Rhodococcuschlorophenolicus可在好氧条件下将CPs苯环氧化生成氯代二酚,接着逐步脱去氯取代基生成单氯二酚或对苯酚,然后氧化开环,进一步被矿化成CO2和H2O, PCP被好氧菌Flavobacterium sp。此外,好氧微生物在有氧条件下可成功处理含CPs浓度达0.11.2 g/L的工业废水。
微生物降解PCP的反应机理主要是厌氧微生物在无氧条件下,发生还原脱氯及厌氧发酵,其主要厌氧降解的途径包括前端还原脱氯、后续厌氧发酵,即PCP在厌氧条件下还原脱氯生成低氯酚和苯酚。然后,苯酚在被产乙酸菌的作用下转化为乙酸,乙酸在产甲烷菌的作用下最终转化成甲烷与CO2。周岳溪等利用升流式厌氧污泥床反应器(UASB)在中温条件下处理PCP废水发现, PCP在厌氧条件下经间位脱氯生成2,3,4,6-Tetra-CP,接着间位脱氯生成2,4,6-TCP,继续邻位脱氯生成2,4-DCP,接着对位脱氯生成2-Mono-CP,最后矿化生成CH4和CO2。Armenante等研究了厌氧/好氧组合工艺处理2,4,6-TCP废水,结果指出:在厌氧阶段,
氧微生物作用下,以甲酸、乙酸和琥珀酸为电子供体,使2,4,6-TCP还原脱氯生成2,4-DCP和4-CP;在好氧阶段,好氧微生物在有氧条件下将脱氯产物2,4-DCP和4-CP完全降解。Arora等分别研究了CPs在好氧和厌氧条件下的降解机理,指出:在好氧条件下, CPS在细菌作用下形成对应的氯邻苯酚或(氯)对苯二酚,进而进入三酸羧酸循环;在厌氧条件下, CPs通过还原脱氯作用形成苯酚,进一步转化为苯甲酸,最终矿化为CO2。
3.2物理化学法
物理化学法用于CPs的去除,主要是基于吸附材料的吸附去除。Hameed等制备了椰壳活性炭用于去除2,4,6-TCP,研究发现其吸附等温线符合Langmuir模型,在30±C条件下最大单层吸附容量达到716.10 mg/g。Ren等通过磷酸活化香蒲纤维前体制备了具有比表面积大(890.27 m2/g)和多种功能团(羟基、内酯、羧基等)的活性炭吸附材料,可有效去除水中2,4-DCP和2,4,6-TCP。Nourmoradi等通过阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)和十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)修饰蒙脱土(Mt)用于水中4-CP的吸附去除,其研究表明HDTMA-Mt和TTAB-Mt的吸附容量分别为29.96 mg/g和25.90 mg/g,相比之下, HDTMA-Mt更有利于水中4-CP的去除。Mubarik等利用甘蔗渣制备了具有较大比表面积的圆柱形多孔结构的生物炭材料用于2,4,6-TCP的吸附去除,结果表明,在多种有机污染物共存条件下,生物炭也可有效去除2,4,6-TCP,且最大吸附容量为253.38 mg/g。
3.3化学还原法
化学还原法处理CPs污染物,主要基于零价金属体系的还原脱氯作用Morales等利用Pd(0)/Mg(0)双金属体系可以在常温常压条件下将异丙醇/水溶液中的4-CP,2,6-DCP、2,4,6-TCP和PCP完全脱氯,尤其是化学性质极其稳定的PCP;其研究结果表明,利用1.0g浓度为2.659 g/L的`20目的Pd/Mg双金属合金可在48 h内将2.48 mmol/L的PCP完全脱氯,且产物中也仅检测到易进一步氧化降解的环己醇和环己酮。零价铁渗透氧化硅混合物对2,4,6-TCP、2,4-DCP、4-CP等氯酚类化合物的还原脱氯效果与CPs苯环上氯取代基的个数成正比,即脱氯效果随着氯取代基数目的增多而增强,其产物鉴定与反应机理研究表明,零价铁渗透氧化硅催化还原脱氯降解CPs,主要是零价铁提供电子进攻C—Cl键,发生逐级脱氯,最终生成苯酚。此外, Zhou等对比研究了Pd/Fe双金属纳米合金与Pt/Fe、Ni/Fe、Cu/Fe和Co/Fe等双金属纳米颗粒对4-CP、2,4-DCP及2,4,6-TCP等氯酚类化合物的还原脱氯效果,结果表明, Pd/Fe合金纳米颗粒的还原脱氯效果明显优于其他双金属体系,且CPs还原脱氯规律符合准一级动力学模型,但是脱氯效果随苯环氯取代基个数的增多而降低,即4-CP> 2,4-DCP>2,4,6-TCP。该研究与零价铁渗透氧化硅混合物还原降解CPs脱氯效果相反。
4总结与展望
目前,关于CPs污染物的降解和去除技术研究取得了显著的成果,但是每种技术都有其自身的优势和缺陷。生物法的投资和运行成本相对较省,但是需要特定种群驯化,且处理周期相对较长;此外,CPs的毒性相对较大,对微生物的生长代谢可能产生不良影响。物理化学吸附法用时短,处理效果好,但吸附仅是发生了污染物的相转移过程,没有从根本上消除污染物;同时,吸附后的固体吸附剂材料无论再生还是处理处置都会在一定程度上造成环境的二次污染;再者,常用吸附材料活性炭可有效吸附去除水中CPs,但是吸附后活性炭的再生相对比较困难,这将间接增加废水的处理成本。氯代物的毒性随着氯原子数目的增多而增强,化学还原脱氯可实现CPs的有效脱氯脱毒,但是污染物无害化处理的终极目标是实现其矿化,而化学还原脱氯只停留在脱氯的环节,不能实现CPs的开环和矿化。基于自由基反应的AOPs具有氧化效率高、反应速率快、反应条件温和等优点,在有机污染物降解尤其是CPs污染物降解和去除方面得到了快速发展,但这些常用的AOPs都有一定局限性,如O3氧化技术需要现场制备氧化剂O3,且产率较低,这将进一步增加能耗,间接增加运行成本; H2O2、过硫酸盐等氧化剂的投入也需要较高的成本,且过硫酸盐经氧化还原过程转化为硫酸盐,增加了体系的离子强度和盐度,可能会对后续处理工艺产生不良影响;钴、镍、银等金属离子催化剂,为有毒重金属,将其引入反应体系势必会增加环境风险或造成二次污染;自由基反应降解CPs过程中可能还会生成毒性更强的'多氯代二次污染物等。因此,需要研发绿色、高效、廉价的单元处理技术或联合工艺实现氯酚类污染物的无害化处理。例如:培育驯化耐高毒性、反应高效菌群;研发可再生吸附剂;将化学还原脱氯与高级氧化技术耦合,形成分段式高级还原-氧化技术,分步实现还原脱氯和氧化矿化,避免多氯代二次污染的产生;耦合生物还原脱氯与高级氧化技术,实现CPs污染物的高效化、无害化处理。
OK，关于杀虫剂的污染现状和我国环境污染的现状的内容到此结束了，希望对大家有所帮助。