第37卷第4期 2018年8月四 川环境SICHUAN ENVIRONMENTVol. 37 ,N〇. 4August 2018•试验研究•温州河道底泥重金属污染特征和分级评价王长智，任旭锋，梅荣武(浙江省环境保护科学设计研究院，杭州310007)摘要：为评估温州重点区域河道底泥的重金属污染状况，进而为受污染河道底泥清淤工作分类制定科学环保的处理处置方案，通过对温州市龙湾区、瓯海区和瑞安市14条河道底泥样品测定Cu" Zn、Cd、C d NE PG和H g等7种重金属元素的全量浓度，并参照《浙江省河湖库塘清淤技术指南（试行）》制定的5级污染物控制指标和限值，通过改进型内梅罗污染指数方法对温州14条河道底泥样品的重金属污染进行了分级评价，评价结果表明，14条河道中，有3条河道底泥未受重金属污染可用于土地改良等；有2条河道底泥受重金属轻微污染可用于园林绿化等；有6条河道底泥受重金属中度污染可用于回填土等；有1条河道底泥受重金属重度污染可用于制砖等；有2条河道底泥受重金属严重污染，通过浸出毒性分析可鉴别为一般固废，其底泥可脱水后进行卫生填埋。
关键词：河道底泥；重金属污染；内梅罗污染指数；污染分级评价中图分类号:X522文献标识码:A 文章编号:1001=644(2018$04-0001-08Characteristics and Grading E valuation of Heavy Metals Pollution of River Sediment in WenzhouWANG Chang-zlii，REN Xu-feng，M EI Rong-wu(Environmental Science Research & Design Institute of Zhejiang Province，Hangzhou 310007，China) Abstract:In o rcder to evaluate heavy metal pOlution status in river sediments of key areas in W enzhou，and establisli scientific and environmental plans for sediment dredging of polluted river. The contents of heavy m etals，including Cu，Z n，Cd，C r，N i，Pb and Hg were analyzed i n 14river sediment samples of Longwan District，Ouhai district and Ruian city in Wenzhou. On this basis，the heavy m etal pollution status of 14river sediment samples in Wenzhou were evaluated by the improved Nemerow index method，and reference to control index and limit of 5levels of pollutants in technical guideline o lakes，reservoirs and ponds of Zhejiang province. The evaluation results showed that，among the 14rivers，were not polluted b y heavy metals and could be used for land improvement，sediment in 2rivers were slightly polluted by heavy metals and could be used for landscaping，sediment in 6rivers were moderately polluted by heavy metals and could be used as backfill soil，sediment in 1river was heavy polluted by heavy metal and could be used to make bricks，sediment in 2rivers were seriously polluted by heavy metals and identified as general solid waste through the extraction toxicity identification，the river sediment should go to landfill after dewatering.Keywords ：River sediment； heavy metal pollution; Nemero pollution index; grading evaluation of pollution1前言《水污染防治行动计划》提出到2020年我国 地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内，然后，据生态环境部2018年4月公布的排查结果，目前全国共确认黑臭水体2 100个，其中36 个重点城市排查确定黑臭水体681个，目前来看，黑臭水体治理仍然是水污染防治攻坚战的重点任 务，黑臭水体治理中内源污染控制的主要手段是清收稿日期：2018-03-05基金项目：浙江省公益技术应用研究项目（2017C37095);浙江省重点研发计划项目（2017C03008)%作者简介:王长智（1981 -),男，甘肃武威人,2005年毕业于哈尔滨工业大学环境工程专业，硕士，高级工程师,研究方向为工业废水高级氧化、城市污水处理厂升级改造技术和污泥资源化综合利用技术。
2四川环境37卷i t疏浚。
然后随着近年来工业区周边河道受到工业 废水漏排和固体废物彳质倒的影响，各种有毒有害的 重金属通过吸附、络合、沉淀等作用迅速的由水体 转移到固相而沉积到底泥中，使底泥受到重金属污 染[1]，重金属由于具有环境持久性、难被微生物 分解，易在水生生物中富集放大，底泥中的重金属 污染物有再次释放出来对水生生态系统形成潜在风 险[2]，2013年浙江省启动“五水共治”以来重点 开展了黑臭水体治理，每年清淤量达到近1亿立 方，如何推进大量河道污染底泥规范化处理处置而 不造成二次污染是当前黑臭水体治理的难题。
因此，在对工业园区周边和历史上有重大污染源的河 道清淤时，需在污染源调查基础上进行布点采样检测，并参照底泥农用、园林绿化、填埋用土和制砖等不同利用途径对底泥中重金属和有机污染物的限 值，因地制宜制定经济合理、环境风险低的底泥资源化利用方案，同时，对于重金属污染超标的底泥 需进行钝化处理以降低浸出毒性，还可将污染底泥 通过制砖和制陶粒等固定化方式进行资源化综合利 用，不仅可以解决污染底泥对河流水质的二次污染 问题，而且还可以变废为宝，产生一定的经济效 益[3]。
然而，目前还未出台专门针对底泥重金属 的标准检测方法，底泥中重金属含量的检测主要依 据GB/T17135 ' 17141等土壤中重金属的测定标准，这些标准对测定不同的金属元素需要采用氢氟 酸或高氯酸等混合酸对样品进行复杂的前处理，由于底泥中的重金属赋存形态与其毒性相关性较大，而利用混合酸采用微波辅助的方法可实现对底泥中 不同赋存形态重金属的提取，且具有快速、准确、重现性好的特点，更适用于底泥中重金属测定。
近年来，国内外学者开展了底泥重金属污染评价方法的研究和论证，目前广泛应用的评价方法有 单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地累 积指数法、潜在生态危害指数法、回归过量分析 法、脸谱图法、沉积物富集系数法和次生相富集系 数法等[4-5]，内梅罗综合指数法是当前国内外进行综合污染指数计算的最常用的方法之一。
本文通过采集温州市内不同区域受重金属污染 的河道底泥样品采用微波消解前处理-原子吸收分 光光度法测定7种重金属污染物浓度，采用改进型 内梅罗污染指数方法，将《浙江省河湖库塘清淤 技术指南（试行》提出的5级污染物指标限值为评价标准值进底泥重金属污染评价，可为浙江 乃至全国黑臭水体清淤污泥的重金属污染现状评价提供可借鉴的方法，并根据底泥重金属不同污染状评价 ，为底泥用于土 改 、园林绿化、回填土和制砖等资源化综合利用方式提供了科学环保的方案，避免了重污染底泥无序处理处置可能引 环境 和 ，为制 河道 污泥规范化处理处置方案提供了科学方法。
2 实验部分2.1主要仪器及试剂2.1.1主要试剂优级纯硝酸、盐酸、氢氟酸和高氯酸。
2.1.2主要仪器CT410福斯样品粉碎机；W X-8000型微波消 解系统；岛津A A-6300原子吸收分光光度计；美 国利曼Hydra II A A全自动测汞仪；3740 -6-BRE 固体废弃物浸出仪；KH0201不锈钢抓斗式采泥2.2样品采集照 关测技术规范 州市 、販海区和瑞安市共计14条河道断面中心位置设置 底泥采样点，用抓斗式采泥器采集河流表层底泥，采样深度0~50C m。
采集到的样品保存在聚乙烯自 ，并标后 回，在 内燥处自然风干，剔除植物残留、瓦砾和石块后用样 品粉碎机磨碎，过100目筛，放入干燥器中备用。
2.3底泥前处理方法优化和检测方法河道底泥含有粘土、泥沙、有机物和各种矿物 质，按照GB/T17136 ~17141等土壤中重金属的测定方法，通过正交实验对样品微波消解前处理方法 的参数进行了优化，按照表1中4步微波消解升温 程序对样品取样量以及HNO3、HC1、HF、H CIO4的加入量进行了优化，优化后的样品取样量和消解 试剂加入量见表2,消解液采用A A-6300原子吸 收分光光度计测定Cu、Zn、Cd、C、/和Pb等6表1微波消解仪消解条件T ab.1C o n d itio n s of m icro w a v e d igestio n in stru m e n t步骤消解温度消解时间(min)消解压力(atm)消解功率(w) 1120134800215015480031801861000421021810004期 王长智等：温州河道底泥重金属污染特征和分级评价 3表2优化后的取样量和消解试剂加入量Tab. 2The optimized sampling amount and the reagents dosage样品量（g#HNO3(mL)HCl (mL)HF (mL)HC104(mL)0.2051.5010.25表3原子吸收分光光度计工作条件Tab. 3Conditions of atomic absorption spectrophotometer元素波长( nm)火焰类型点灯方式狭缝( nm)灯电流( mA)燃气流量(L/m in)燃气流(L/m in)Cu324. 8Air - C2 H2BKC-D20.761.815.0 Zn213.9Air - C2 H2BKC-D20.782.015.0 Cd228.8Air - C2 H2BKC-D20.781.815.0 Cr357.9Air _ C:,BKC-D20.7102.815.0 Ni232.0Air _ C:,BKC - D20.2121.615.0 Pb283.3Air _ C2H BKC - D20.7102.215.0表4全自动测汞仪工作条件Tab. 4Conditions of automatic mercury measurement instrument干燥温度干燥时间热解温度热时间氧气流量输人气压输气压反应时间催化温度等待时间(C)(S)(C)( S)(mL/min)( PSI)( PSI)( S)(C)( S)3001085018035014.71.110060060种重金属元素的全量浓度，采用Hydra II A A全自 动测汞仪测定Hg元素全量浓度，原子吸收分光光 度计和全自动测汞仪的工作参数详细见表3和表 4 %为进一步分析重金属严重污染的底泥的环境风 险，鉴别其是否属于危险废物，部分重污染的河道 底泥的重金属毒性浸出试验采用《固体废物浸出 毒性浸出方法-硫酸硝酸法》（H J/T299-2007)，称取样品100 g，加入浸出液1O O O m L，用3740 -6 -BRE固体废弃物浸出仪翻转振荡21h后得到浸出液，用原子吸收分光光度测定重金属浓度。