国内外除砷技术研究现状

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1、国内外除碑技术研究现状康雅，李涛，高红涛(郑州市自來水总公司，河南郑州450007)摘要：木文介绍了帥对人体的危害，饮用水去除神的重要性，着重介绍了目前国内外应对饮用水碑超标问题的策略以及常用除〃申技术及其优缺点，最后展望了除＜1申技术今后的发展趋势。关键词：饮用水；除砂；MCL标准；零处理策略1.刖吞根据联合国世界卫牛署的报道，自1990年起，全世界总人口净增了六亿，而人们赖以生存的水资源却口益枯竭。水资源的枯蝎人部分的原因肓接来白水的资源污染，这引起全世界的高度关注。冃前，全世界43%的人口其饮用水没有达到足够的卫生标准，而有22%的人

2、口其饮用水的情况非常糟糕⑴。随着人口的增加和用水量的增加，地表水的供应己常常满足不了需要。人们不得不转向地下，寻找地下水资源。然而地下水的过度开发，乂引起一系列新的问题。P.Bagla在《科学》期刊中披露叫印度和孟加拉国由于地下水的污染，产生了种种新的疾病，严重地威协人类的健康。在孟加拉湾三角州地区，大约3600万的居民喝了被砂污染的水而导致中毒。最新一期美国《化学与工程新闻》⑶，又专门报道了孟加拉国硼污染的严重悄况，并冃冇科学家义务前往该地，进行调查研究。世界各地不断有关于饮用被碑污染的水而导致中毒的报道。这其屮冇亚洲的印度、孟加拉国、越

3、南、泰国、小国的台湾、新疆、陕西、内蒙古，南美的阿根挺、智利、巴西、墨西哥，欧洲的德国、西班牙、英国，以及北美的加拿大和美国。神是一种冇毒元素，其化合物冇三价和五价两种，三价帥的毒性更大。五价神对大鼠、小鼠径口半数致死量为l()()mg/kg,三价则为10mg/kg,相差10倍。天然地卜冰和地表水都町能含有砂，除來源于地壳外，碑污染也來自农药厂、玻璃厂和矿山排水。地卜•水含砂量高于地表水，砂可通过呼吸道、食物或皮肤接触进入人体，在肝肾、骨胳、毛发等器官或组织内蓄积，破坏消化系统和神经系统，从而具有致癌作用[4,l5]o欧洲、美国、日本等西方

4、国家实行饮用水的最高允许含卅质量浓度10ug/L的标准，美国环境保护协会(EPA)规定：2006年1J123口，美国所冇地区均强制实行饮用水的最高允许含伸质量浓度10ug/L的标准⑹。我国目前实行的饮用水最高允许含碑质量浓度5()ug/L的标准，随着经济实力的不断增强和全民健康意识的普遍捉高，最近建设部行业标准规定碑含量10Ug/L,因此，进一步提高引用水的质量，保证居民饮用水屮碑含最合格己经迫在眉睫，部分使用地下水源的水厂必须采取适当的处理工艺除去水中过高含虽的神。减少碑对人类的侵害，是一项世界性的综合性课题，需要诸如地球化学、环境化学、

5、水文地质学、微生物学等学科的共同努力，也需耍政府部门的政策干预。有两种地质坏境会导致高浓度的砂⑺，一种是干旱气候的封闭盆地，尤其是一些与火山冇关系的盆地；第二种是冇硫酸盐存在沉积地带，具强还原性的含水层屮。一些年青的沉积地带在其地势低的水层屮，▲申的含最很高。在一些外部因索的诱导下，如pH高于&5,或者水中冇还原性铁离子，地下水中的脚便显著升高,浓度大于50ug/Lo其它一些潜在因素，如磷酸盐、碳酸氢盐、硅酸盐、或水中的一些有机物，都会促使地下水中的碑含量升高。这是因为磷酸盐、碳酸氢盐、硅酸盐或水中的一些有机物降低和阻止了粘土、特别是氧化铁

6、对三价碑离子和五价神离子的吸附作用。通常，五价神离子被吸附的稳定性大，因此，三价砂离了往往以主要形式存在于水中。2.零处理策略⑼(zerotreatmentoptions)处理饮用水超标问题的研究非常活跃，但是目前的处理技术存在诸多不足，明显滞后于迅速高涨的卫工需求。对于饮用水神超标问题，美国环境保护协会(EPA)主张首先采取零处理策略,即通过一些适当手段缓解或者消除神超标的问题。2.1寻找叮替换水源(Locateorinstallanewsource)考虑零处理策略，最简单的方法就是放弃砂含量超标的水源，采购砂含量符合MCL标准的新水源。

7、这种选择对于拥何多个水源的供水公司来说是非常实用的，条件就是在这许多个水源中,至少有一个可依赖的伸含量低于MCL标准的生产水源。然而，可能会存在许多制约因素，如果没冇足够大的处理能力或用水权限，很多小的供水公司只维持一个单一水源，而H也不具备转换到其他制水场所的能力，那么这个供水公司有两种选择：寻找开发新水源或者从邻近系统购水，对他们来说，新水源的购置成木并不部比水处理费用高。另一可供选择的方式是从全天性持续供水切换到季节性或者高峰时段供水。当使用这种方式时，必须在供水系统入口之前把砂超标水与低砂水源水进行配比。这一方式在联邦规定中是被许可

8、的，只要水在供水系统入口处的神含量年平均值不超过MCL就町以。2.2混合(Blending)混介是针对稳定无机呻的一种可行的缓和策略。混介就是在水源分配Z前把两个或更多不同的水源