龍宸 長沙市明德中學(xué)
水是生命的源泉,地下水是人類重要的淡水資源。當前亞洲三分之一的居民是以地下水作為引用水水源。隨著經(jīng)濟發(fā)展和科技的進步,人口數(shù)量也在大幅度增加。在工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展下,地下水污染問題日益嚴重,并成為為全球嚴重的污染問題。
地下水的主要污染物是硝酸鹽,在去除硝酸鹽時,可以在被污染水體中直接進行處理,該種處理方式就是原位反硝化和地下水反硝化技術(shù),這種方法費用少、操作簡單。不管在發(fā)達國家,還是在發(fā)展中國家,地下水污染都是一個普遍的問題,此外,在地下水過量開采因素的影響下,地下水中硝酸鹽的濃度不斷上升,這進一步加劇了地下水硝酸鹽的污染,為了解決這一問題,世界各個國家都在探索硝酸鹽污染治理技術(shù),已經(jīng)取得了初步的成效。
固體廢物硝酸鹽污染物隨著雨水的下滲,不斷滲到地下水中,引起了地下水污染問題。城市發(fā)展的越快,人口數(shù)量增加的越多,使得垃圾產(chǎn)生的數(shù)量增多,垃圾中的硝酸鹽含量非常高,隨著雨水的沖刷,逐漸滲透至地下水中。
由于水資源稀缺,某些地區(qū)不得已用被污染的水源來灌溉農(nóng)田。近幾年來,污水灌溉的問題比較突出,不僅被污染的區(qū)域面積不斷增加,而且被污染的水質(zhì)也變得越來越差,污染的程度日益嚴重。利用污水灌溉可以在一定程度上緩解水源和土地用水之間的矛盾,并且污水中的大量有機物,對污水也有一定的凈化作用。但是,如果灌溉不合理,不但會使農(nóng)田受到污染,也會導(dǎo)致土地資源遭受污染,甚至對農(nóng)作物的生長情況造成影響,減少農(nóng)作物的產(chǎn)量。
氮肥的使用能提高農(nóng)作物產(chǎn)量,在農(nóng)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用,但是氮肥的使用需要講求用量和方法,如果使用不當,就會對地下水造成不同程度的污染,引起環(huán)境污染問題。目前,各個國家的地下水都或多或少出現(xiàn)了硝酸鹽污染問題。大量化肥在使用的過程中不能被植物完全吸收,參與部分留在土壤中,隨著水分逐步滲透到地下,造成地下水的污染。
當硝酸鹽濃度達到一定量時,就會對人體健康產(chǎn)生威脅。硝酸鹽經(jīng)過還原成為亞硝酸鹽,亞硝酸鹽是一種強致癌物質(zhì),可以導(dǎo)致人體發(fā)生基因突變,嚴重影響人體的健康。硝酸鹽的過量使用對農(nóng)作物的生長也會產(chǎn)生不良影響,這一問題已經(jīng)引起了學(xué)界的重視。目前,地下水硝酸鹽污染的治理技術(shù)包括如下幾個:
原位生物處理方法費用低廉,操作簡單,使用方便,主要用于土層較淺地下水硝酸鹽的去除,該種方法難以去除較深地層中地下水的硝酸鹽。隨著地下水深度的增加,硝酸鹽的處理成本會不斷上升,并且增加的基層不是均勻分布在地下水中的,很難控制地下水中水流的方向,采用原位生物處理難以取得理想的效果。在治理過程中,會產(chǎn)生大量的氮氣,氮氣容易對土壤造成堵塞,土壤的堵塞使硝酸鹽的去除難度更高,容易出現(xiàn)硝酸鹽氮蓄積的問題。并且在修復(fù)時,需要添加的有機氮,會對地下水造成二次污染。因此在使用原位處理法時,需要把控好條件。
脫氮菌是一種自然型細菌,它的使用可以使有機物成為氧供體,這種氧供體包括:氫氣、還原態(tài)硫化物、二氧化碳等。自養(yǎng)型細菌具有增長率低、增長速度慢、增長量少的特點。這種細菌產(chǎn)生的污泥數(shù)量較少,在這種處理方法中因為沒有有機物的加入,所以不會產(chǎn)生有機物二次污染,也不需要處理剩余有機物,是目前處理地下水硝酸鹽污染的首先方案。
通過對硝酸鹽地下水污染的分析得知,硝酸鹽對人類的危害非常嚴重,我們要采取必要的手段和措施,有效處理硝酸鹽污染問題,為人類地下水的飲用安全提供有利保障。
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