污水處理廠中微塑料的賦存、遷移及歸趨研究進(jìn)展

污水處理廠中微塑料的賦存、遷移及歸趨研究進(jìn)展污水處理廠中微塑料的賦存、遷移及歸趨研究進(jìn)展

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人類對塑料產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，塑料污染問題日益突出。微塑料作為塑料污染的重要組成部分，越來越受到研究者的關(guān)注。本文綜述了近年來有關(guān)污水處理廠中微塑料賦存、遷移及歸趨的研究進(jìn)展，涵蓋了微塑料的來源、去向、環(huán)境效應(yīng)等方面。研究表明，污水處理廠是微塑料的重要去向之一，但目前對于微塑料的污水處理效率和剩余微塑料在環(huán)境中的歸趨仍存在一定爭議。未來的研究需進(jìn)一步關(guān)注微塑料的遷移路徑和環(huán)境效應(yīng)，以推動微塑料污染治理技術(shù)的發(fā)展和完善。

關(guān)鍵詞：微塑料，污水處理廠，賦存，遷移，歸趨

引言

自20世紀(jì)50年代以來，塑料制品的廣泛應(yīng)用使得塑料污染問題逐漸突顯。塑料廢棄物進(jìn)入環(huán)境后，經(jīng)過降解和侵蝕等過程，最終形成微塑料，即直徑小于5mm的塑料顆粒。微塑料的賦存、遷移及歸趨成為當(dāng)前環(huán)境科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。而污水處理廠作為城市廢水處理的主要設(shè)施，是微塑料的重要去向之一。本文將綜述近年來有關(guān)污水處理廠中微塑料賦存、遷移及歸趨的研究進(jìn)展，以期為微塑料污染治理技術(shù)的提升提供一定的參考。

一、污水處理廠中微塑料的來源

在污水處理廠中，微塑料主要來源于以下幾個方面：

1.水中微塑料：水中微塑料包括來自農(nóng)業(yè)、工業(yè)和人類活動等各種渠道。其中，洗滌用品、塑料制品的磨損和遺失是最主要的來源。此外，也有研究表明，大氣降水和河流水體中也存在微塑料。

2.污泥中微塑料：污水處理過程中，微塑料的一部分會隨著污泥的形成而聚集在污泥中。這些污泥通常被用作農(nóng)業(yè)肥料或填埋，從而導(dǎo)致微塑料進(jìn)一步進(jìn)入環(huán)境中。

3.處理設(shè)施中微塑料：微塑料也可能來自于污水處理設(shè)施本身的材料，如塑料管道、儀器等。

二、污水處理廠中微塑料的遷移

污水處理廠中的微塑料在處理過程中可能發(fā)生遷移。研究發(fā)現(xiàn)，微塑料在污水處理過程中的遷移主要包括以下幾個環(huán)節(jié)：

1.搭載在固體顆粒上的遷移：某些微塑料可能與固體顆粒結(jié)合，以懸浮固體顆粒的形式存在于污水中，從而在處理過程中隨著顆粒一起被去除。

2.生物群落轉(zhuǎn)移：微生物是污水處理過程中的重要組成部分，也成為微塑料遷移的潛在載體。研究表明，某些微生物可能吸附在微塑料表面，從而使微塑料在處理過程中發(fā)生遷移。

3.溶解遷移：一部分微塑料在污水處理過程中可能發(fā)生溶解，進(jìn)而以分子形態(tài)存在于污水中，此時其遷移路徑較為復(fù)雜，可能包括微生物吸附、固體顆粒吸附等方式。

三、污水處理廠中微塑料的歸趨

盡管污水處理廠可以去除一部分微塑料，但仍有剩余微塑料進(jìn)入環(huán)境。微塑料在環(huán)境中的歸趨主要受到以下幾個因素的影響：

1.沉積：微塑料因其密度較小，通常會隨著污泥一同沉積，其中一部分被固定在底泥中。沉積是微塑料在環(huán)境中的重要去向。

2.懸浮：部分微塑料在水體中以懸浮形式存在，由水流、溫度、水中顆粒等因素的作用，可能會隨著水流遷移，進(jìn)而進(jìn)入河流、湖泊等水體。

3.生物攝食：研究表明，某些生物如浮游動物、底棲動物等可能會攝食微塑料，從而使微塑料進(jìn)一步進(jìn)入食物鏈，引發(fā)生態(tài)風(fēng)險。

結(jié)論與展望

目前，污水處理廠中微塑料的賦存、遷移及歸趨尚存在一定爭議。雖然污水處理廠可以去除一部分微塑料，但剩余微塑料的歸趨仍不確定，進(jìn)一步的研究亟待開展。未來的研究可以從以下幾個方面著手：

1.進(jìn)一步研究微塑料的種類和來源，以更全面地了解其賦存情況。

2.研究微塑料在污水處理過程中的遷移機(jī)制，進(jìn)一步完善微塑料的去除技術(shù)。

3.采用微生物學(xué)、環(huán)境化學(xué)等多學(xué)科綜合方法，研究微塑料在環(huán)境中的歸趨，明確其對生態(tài)環(huán)境的影響。

4.探索污水處理廠之外的微塑料排放途徑，并尋找相應(yīng)的治理策略。

綜上所述，污水處理廠中微塑料的賦存、遷移及歸趨的研究需要進(jìn)一步深入，不僅可以為微塑料污染治理提供科學(xué)依據(jù)，也能推動相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用微塑料是指直徑小于5毫米的塑料顆粒，廣泛存在于環(huán)境中，成為全球面臨的環(huán)境問題之一。微塑料的賦存、遷移與歸趨是研究微塑料污染和治理的關(guān)鍵問題之一。污水處理廠是微塑料進(jìn)入環(huán)境的重要途徑之一，而微塑料在污水處理廠中的去向?qū)τ谖⑺芰系闹卫砭哂兄匾饬x。

首先，部分微塑料在污水處理廠中以懸浮形式存在。在污水處理過程中，微塑料可能被粗篩、細(xì)篩等機(jī)械過濾設(shè)備去除，但由于微塑料顆粒小且密度接近水，難以完全去除。在污水處理過程中，微塑料可能會隨著水流遷移，在沉砂池、沉淀池等沉淀設(shè)備中逐漸沉積，部分微塑料可能會進(jìn)一步進(jìn)入河流、湖泊等水體。此外，污水處理過程中的攪拌、曝氣等操作也可能導(dǎo)致微塑料再懸浮，進(jìn)一步增加微塑料進(jìn)入環(huán)境的風(fēng)險。

其次，研究表明，微塑料可能通過生物攝食的方式進(jìn)一步進(jìn)入食物鏈。浮游動物、底棲動物等生物可能會以微塑料為食物，從而使微塑料進(jìn)一步進(jìn)入食物鏈。研究發(fā)現(xiàn)，一些海洋生物如魚類和貝類體內(nèi)經(jīng)常存在微塑料顆粒，部分微塑料可能會在食物鏈中逐級富集，對生態(tài)系統(tǒng)造成潛在的風(fēng)險。

目前，對于污水處理廠中微塑料的賦存、遷移及歸趨還存在一定的爭議。雖然污水處理廠可以部分去除微塑料，但剩余微塑料的歸趨仍不確定。因此，進(jìn)一步的研究亟待開展。

未來的研究可以從以下幾個方面著手：

首先，需要進(jìn)一步研究微塑料的種類和來源。目前關(guān)于微塑料的種類和來源還不完全清楚，對于不同來源的微塑料可能具有不同的性質(zhì)和歸趨。因此，需要進(jìn)行更全面的調(diào)查和研究，以更好地了解微塑料的賦存情況。

其次，需要研究微塑料在污水處理過程中的遷移機(jī)制。目前對于微塑料在污水處理過程中的遷移機(jī)制了解還不完全，需要進(jìn)一步研究微塑料顆粒在不同處理設(shè)備中的行為，以及不同因素對微塑料遷移的影響。這有助于改進(jìn)和完善微塑料的去除技術(shù)，提高微塑料的去除效率。

此外，可以采用微生物學(xué)、環(huán)境化學(xué)等多學(xué)科綜合方法，研究微塑料在環(huán)境中的歸趨。通過研究微塑料的降解、轉(zhuǎn)化等過程，可以更好地了解微塑料在環(huán)境中的命運(yùn)，明確其對生態(tài)環(huán)境的影響。

同時，還應(yīng)該探索污水處理廠之外的微塑料排放途徑，并尋找相應(yīng)的治理策略。除了污水處理廠，微塑料可能還通過其他途徑進(jìn)入環(huán)境，如大氣沉降、農(nóng)田灌溉等。對于這些微塑料的排放途徑和治理策略的研究同樣重要。

綜上所述，污水處理廠中微塑料的賦存、遷移及歸趨的研究需要進(jìn)一步深入。相關(guān)研究不僅可以為微塑料污染治理提供科學(xué)依據(jù)，還能推動相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。只有全面了解微塑料在污水處理廠中的去向，才能更好地制定相應(yīng)的污水處理和微塑料污染治理策略，減少微塑料對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的影響綜合上述討論，可以得出以下結(jié)論。

首先，微塑料在污水處理廠中普遍存在，包括微塑料顆粒和纖維。微塑料的存在主要源于家庭和工業(yè)廢水的排放。盡管目前對于微塑料在污水處理過程中的賦存情況已經(jīng)有了一定的了解，但仍然需要進(jìn)行更全面的調(diào)查和研究，以更好地了解微塑料的賦存情況。

其次，微塑料在污水處理過程中會發(fā)生遷移，但目前對于微塑料在污水處理過程中的遷移機(jī)制了解還不完全。因此，需要進(jìn)一步研究微塑料顆粒在不同處理設(shè)備中的行為，以及不同因素對微塑料遷移的影響。這有助于改進(jìn)和完善微塑料的去除技術(shù)，提高微塑料的去除效率。

此外，采用微生物學(xué)、環(huán)境化學(xué)等多學(xué)科綜合方法，研究微塑料在環(huán)境中的歸趨也是十分重要的。通過研究微塑料的降解、轉(zhuǎn)化等過程，可以更好地了解微塑料在環(huán)境中的命運(yùn)，明確其對生態(tài)環(huán)境的影響。

同時，除了污水處理廠，微塑料可能還通過其他途徑進(jìn)入環(huán)境，如大氣沉降、農(nóng)田灌溉等。因此，還應(yīng)該探索污水處理廠之外的微塑料排放途徑，并尋找相