废弃荧光灯处理方式对环境影响的研究——以填埋法为例

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近年来,荧光灯由于具有节能高效的优势而被国内外广泛应用,荧光灯的废弃量也随之逐日攀升,废弃荧光灯的处理处置成为一个棘手的问题。目前,国内外废弃荧光灯的主要处理方式为填埋法、焚烧法以及回收利用法。由于回收技术落后,我国废弃荧光灯管主要随生活垃圾进入填埋场或焚烧厂,分别占到70%和29%。然而,废弃荧光灯中含有Hg、 As以及Pb等重金属,简易填埋或者焚烧可能对周围环境和人类健康存在一定的威胁。因此,本研究以废弃荧光灯的主要处理方式一填埋法为例,研究其对周围环境的危害。  本论文选取漳州市某垃圾填埋场为研究对象,由于漳州市属于亚热带季风气候,干湿季明显,所以本研究选取具有代表性的冬季和夏季。采集了冬夏两个季节中垃圾场周围地表水、土壤以及植物样品,分析了9种重金属含量,并对地表水和土壤的污染情况进行环境质量评价,也研究了植物富集能力的变化,为废弃荧光灯的主要处理方式对环境的影响提供基础数据。主要结论如下:  (1)冬夏两个季节,地表水及渗滤液、土壤中重金属Hg的平均含量变化为:夏季>冬季,而植物中Hg的重金属含量表现为:冬季>夏季。相对来说,植物中重金属平均含量季节性变化最明显,均表现为冬季大于夏季,尤其以As和Cd的变化最明显,冬季含量分别为夏季含量的26.09倍和10.38倍。  (2)从变异系数来看,夏季地表水及渗滤液中重金属含量的波动性明显高于冬季,尤以Mn和Ni的波动性最为明显,而土壤中和植物体内重金属含量波动性不明显,土壤中均以Pb的波动性最显著,植物中均以Cd、Mn、Ni的波动性相对较强。  (3)相关性分析表明,冬夏两季地表水及渗滤液、土壤以及植物中重金属两个季节之间没有明显的差异,重金属元素之间具有一定的相关性,地表水及渗滤液中重金属的相关性最显著。  (4)冬夏两季地表水及渗滤液中重金属的主要污染元素均为Mn,夏季Hg和Cr均受污染,冬季地表水重金属Mn达到重度污染水平,渗滤液中Mn为轻度污染。离垃圾渗滤液池的距离越近,地表水重金属污染越严重。  (5)冬夏两季垃圾填埋场周围土壤pH平均值分别为5.89和5.07,均为酸性土壤。冬夏两季土壤主要受到重金属Cd、As、Pb的污染,Cd、As的潜在生态危害最严重,并且冬季有加重的趋势。从综合潜在生态危害指数RI来看,夏季该垃圾填埋场周围土壤已经达到了中等的潜在危害程度,而冬季为偏重的潜在危害程度。  (6)所研究植物对Hg、 Cr、Cu、Zn都有一定的富集能力,其中阳桃和苍耳对Cd和Mn的富集能力最强,阳桃和苍耳可以作为修复该地区土壤重金属污染的先锋植物。与夏季相比,冬季植物对重金属的富集能力较强。  (7)填埋法处理废弃荧光灯管对垃圾填埋场周围环境产生了一定的影响。总体来说,该垃圾填埋场周围Hg等重金属的污染属于轻度污染,但所研究的多数植物对Hg等多种重金属都有一定的富集能力,这些重金属可能随着食物链逐渐积累,最终对人类的健康产生威胁。因此,填埋法处理废弃荧光灯并不是最佳的处理方案,对环境和人类的健康存在一定的危害。
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