污染物去除就是通過物理、生物、化學等方法對不同污染物的去除過程。目前，環境問題日益嚴重，污染物種類繁多，對環境的影響程度有大有小，但是對於它們的去除方法也是多種多樣，且不同方法的去除效果也大不相同。污染物的去除不僅減小了環境的壓力，還為環境帶來了有利的影響。
基本介紹
- 中文名：污染物去除
- 外文名：pollutant destruction
- 方法：化學、物理、生物等方法
- 技術：高級氧化技術、電化學法
- 污染物：化學、物理、生物污染物
- 套用：土地、植物、濕地
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基本內容
污染物是指進入環境後能夠直接或者間接危害人類健康和生存的物質。種類繁多，其中持久性的有機污染物具有長期殘留性、生物蓄積性、半揮發性和高毒性，是目前國際上備受關注的新的全球性環境問題。按污染物的性質可分為化學污染物、物理污染物和生物污染物：化學污染物又可分為無機污染物和有機污染物；物理污染物又可分為噪聲、微波輻射、放射性污染物等；生物污染物又可分為病原體、變應原污染物等。
污染物的去除可以通過化學、物理、生物等方法，對環境中的污染物進行有效處理。
污染物種類
污染物是指進入環境後能夠直接或者間接危害人類的物質。種類很多，危害很大。污染物可有多種分類方法，若按污染物的性質可分為化學污染物、物理污染物和生物污染物。化學污染物又可分為無機污染物和有機污染物；物理污染物又可分為噪聲、微波輻射、放射性污染物等；生物污染物又可分為病原體、變應原污染物等。
化學污染物
有機污染物
有機污染物是指以碳水化合物、蛋白質、胺基酸以及脂肪等形式存在的天然有機物質及某些其他可生物降解的人工合成有機物質為組成的污染物。可分為天然有機污染物和人工合成有機污染物兩大類。而其中具有高毒性、持久性和生物蓄積性的氯代芳烴類物質，如滴滴涕、五氯酚、六氯苯、多氯聯苯等，成為人們關注的焦點。
無機污染物
無機污染物是由無機物構成的污染物。如各種有毒金屬及其氧化物、酸、鹼、鹽類、硫化物和鹵化物等。採礦、冶煉、機械製造、建築材料、化工等工業生產排出的污染物中大部分為無機污染物，其中硫、氮、碳的氧化物和金屬粉塵是主要的大氣無機污染物。各種酸、鹼和鹽類的排放，會引起水體污染，其中所含的重金屬如鉛、鎘、汞、銅會在沉積物或土壤中積累，通過食物鏈危害人體與生物。
物理污染物
環境噪聲源
環境噪聲源的種類眾多，但其控制原則和方法是基本類同的。作為噪聲控制原則，首先考慮的是噪聲源的控制，如低噪聲生產工藝、低噪聲產品的選用等，其次才是傳遞途徑中的聲衰減措施，如合理規劃布局、隔聲、吸聲、消聲、減震等技術的套用，包括建築物的降噪措施等。
噪聲控制工程
噪聲控制工程可分為兩類：一類為已建成並造成污染的工程項目，另一類為待建工程項目。
設計一般由以下幾部分組成：
（1）噪聲源的分布、噪聲特性、環境特徵的調查；
（2）噪聲污染狀況調查或待建工程項目噪聲分布預測計算（也可做類比調查）；
（3）確定適用標準和技術指標；
（4）治理措施設計和相應的降噪效果（包括計算或試驗數據）；
（5）治理經費概算；
（6）工程施工結束後的降噪效果測試和驗收。
考慮到工程設計中的許多不確定因素，諸如聲源的實際輻射聲級、聲學元件的製作和安裝、環境條件的變化等等，使設計計算值往往與現場實測值會有一定的差異，因此有時候在施工過程中還要進行必要的測試，以便為原設計做適當的修改和補充提供依據。
治理措施
1、機房進風口片式阻性消聲器
2、機房排風口片式阻性消聲器
3、排煙道阻複合式消聲器
4、房間內壁面吸聲處理
5、房間隔聲門
生物污染物
生物污染物是指廢水中含有的有害微生物。生活污水、製革廢水、醫院廢水中都含有相當數量的有害微生物，如病原菌、炭疽菌、病毒及寄生性蟲卵等。抗生素是由細菌、黴菌或其它微生物在生活過程中所產生的具有抗病原體或其它活性的一類物質。人或動物往往不能將服用的抗生素完全吸收，導致大量的抗生素以代謝物甚至原態排入環境中造成的污染，稱之為抗生素污染。
去除方法
化學法去除
電化學法
利用電化學法去除氯代芳烴污染物因具有反應條件溫和、反應器簡單、設備及運行成本低、毒性副產物少等優點，而成為受氯代芳烴污染環境修復的極具套用前景的方法之一。
電化學法用於有機污染物的處置是指在電場作用下，有機物發生電解還原或氧化反應,生成低毒或無毒的產物，而生成物可作為工業原料回收或通過生物法予以徹底無害化。電化學處理過程根據電極功能不同可分為直接電解和電催化。電極的電催化作用可由電極材料自身引起,或通過電極表面修飾和改性獲得。另外，電催化反應還可通過在電極上產生的氧化還原電對(媒質)攻擊溶液中的目標物來間接完成。
氯代芳烴通過電化學方法去除的潛在價值在於其較高的能量效率和相對簡便的反應器構造。套用這些方法不需要大的資金投入,因此特別適用於分散的垃圾填埋場滲濾液淨化、受氯代芳烴污染地下水體以及土壤的修復,或者難降解有機工業廢水在進入常規生物處理流程以前的預處理等。
然而,目前多數氯代芳烴的電化學去除方法仍停留在實驗室階段,有些方法中氯代芳烴降解機理和影響機制尚不清楚，過程中具有氧化或還原作用的高活性物質產生機制和效率還有待明確和量化，電解系統的各組成部分還需要進一步完善以提高氯代芳烴的去除效率。隨著近年來電化學及其相關學科的飛速發展，在新型電極材料、高效電解系統以及電化學反應機理等方面的研究正在逐步深入，氯代芳烴電化學處理技術正朝著實用化方向快速發展。
高級氧化技術
微生物難以處理的污染物通常具有較強的化學穩定性，難以被常見氧化劑完全氧化，這就要求所採用的化學氧化劑必須具有足夠的氧化能力。高級氧化技術（AOT）是運用氧化劑、電、光照、催化劑在反應中產生活性極強的羥基自由基（·OH），使難降解的有機污染物開環、斷鍵、加成、取代、電子轉移等反應，將大分子難降解的有機物轉變成易降解的小分子物質，甚至直接生成碳水化合物。高級氧化技術的機理就是產生羥基自由基的過程，羥基自由基一旦形成，就會誘發一系列的自由基鏈反應，攻擊水體中的各種污染物，直至其降解。採用低壓mercury－vapor紫外線燈和雙氧水聯用裝置最佳化SBR工藝，經過實驗發現高級氧化技術對抗生素污染物去除率有明顯提高。
物理法去除
物理法去除污染物與化學反應無關，如活性炭吸附法，主要是利用了炭的孔隙對污染物的吸附性。物理法因為不需要額外投加化學藥劑，也不存生物污染等問題，被認為是清潔的水處理技術。因而，按照物理的原理和過程實現污染物分離、降解、轉移、轉化和資源化,成為水處理領域的重要研究與產業方向。現階段已有大量研究或套用的主流物理技術包括：膜分離技術、磁分離技術、電轉移和轉化技術、光降解技術、聲和波處理技術等。這些技術改變了傳統的物理化學和生物處理的基本理論原則,將待處理體系置於一個或一組非直接的物質間互動作用的環境當中,以物理分離的方式轉移污染物和淨化水質，或在強磁場、強電場等物理作用下直接轉化污染物和淨化水質，或通過物理過程產生自由基等活性物種而間接地降解污染物和淨化水質。
生物法去除
無機污染物的去除方法多種多樣，其中，生物法最為常見，下面以溪蓀鳶尾( Iris sanguinen) 、菖蒲( Acorus calamus) 、黃菖蒲( Iris pseudaeorus) 3 種水生植物為實驗植物，根據大夥房水庫庫區及入庫河流的富營養化現狀製備富營養化實驗水體，通過 28 d 室內水培實驗，研究 3 種植物對總氮、銨氮、硝氮和總磷4種無極污染物的去除能力。
結果表明，溪蓀鳶尾組對總氮(TN)、銨氮( NH4+-N)、硝氮（NO3--N ）和總磷(TP)的去除率分別為 78． 1% 、73． 1% 、84． 8% 和90. 3% ，菖蒲組分別為 73． 4% 、90． 1% 、63． 1% 和 89. 1% ，黃菖蒲組分別為 83． 9% 、77． 3% 、75. 0% 和 93． 8% 。3 種植物對污染物的去除強度隨時間的變化較為一致，均表現出前期污染物濃度下降較快，後期趨於平緩；對總氮、銨氮的去除作用前 14 天較為顯著；對硝氮的去除作用在整個實驗期間均顯著；對總磷的去除作用在前 21 天較為顯著。
本研究中，有植物系統對任意污染物的去除效果都明顯優於無植物系統的空白對照，說明植物的存在對 TN、NH4+-N、NO3--N 和 TP 的去除起到了促進作用。3 個植物處理組對各污染物的去除效果除 NO3--N 外均在前 14 天表現的較為明顯。研究發現，無植物的空白對照組 TP 去除率也達到了 50% ，這可能是容器吸附和沉澱作用、微生物及其他作用在 TP 去除過程中起到了的重要作用，但是，植物龐大的根系所形成的特殊的微環境系統，對 TP 的吸附、吸收和轉化等也起著相當重要的作用，所以空白對照組 TP 去除效果仍然與有植物系統的處理存在顯著性差異。
實驗期間植物的生長狀況及生物量變化說明植物生長越快，對各污染物達到的去除效果越明顯。另外，細胞膜透性可表示膜傷害或變性程度並反映植物的生長和生理情況，雖然富營養化水體對植物的毒害機理仍不清楚，但植物細胞受污水中各種污染物脅迫的影響一般最初表現在細胞膜上。3 種植物在實驗期間電導率的回響表明，此濃度下的富營養化水平會對植物產生影響，但是植物會通過了一系列生理變化來適應和淨化污水。根系的生理狀況會直接影響個體的生長和發育，第 21 天處溪蓀鳶尾菖蒲和黃菖蒲電導率明顯比初始值大，這也從植物生長狀況方面解釋了 3 個植物組 TN 濃度在第 14 ～21 天的上升狀況，正是因為植物生理狀況的變化( 植物的衰落) 使得植物返氮引起的 TN 濃度的上升，已有不少研究中出現類似的現象。所以，應在相關生態工程中加強對水質和植物的實時監測，防止植物吸收累積的氮素再釋放，以免造成二次污染。
綜合來看，每種植物對不同污染物的吸收和去除能力是不同的，同一種植物對不同污染物的去除能力也存在差異。研究發現，黃菖蒲對 4 種污染物中 TN 和 TP 去除效果均是 3 種植物中最好的，對 NH4+-N 和 NO3--N 的吸收存在選擇性，溪孫鳶尾對 NO3--N 的吸收效果更好，同時，菖蒲更益於吸收 NH4+-N。考慮到大夥房水庫中主要氮污染物為 NO3--N，可以優先考慮黃菖蒲或溪蓀鳶尾作為大夥房水庫相關生態工程的載體。菖蒲對 NH4+-N 的長期去除效果最好，但是黃菖蒲在短期內就能對 NH4+-N 起到明顯的去除效果，可以套用於治理 NH4+-N 污染較突出的河道，如渾河下游入庫河道地區；另外，若優先考慮其景觀性能，也可根據相關工程的景觀需要在去除效果較接近的植物中選擇。
