文档介绍：第30 卷第2 期环境化学 Vol. 30,No. 2
2011 年 2 月 ENVIRONMENTAL CHEMISTRY February 2011
吸附法处理含砷废水的研究进展
韩彩芸张六一邹照华罗永明
(昆明理工大学环境科学与工程学院,昆明,650093)
摘要水体砷污染严重威胁着人类健康和生态系统,砷污染防治成为全球性环境问题,含砷水处理受到人
们的普遍关注. 与其它除砷方法相比较,吸附法具有去除效率高,稳定性好,不产生或很少产生二次污染,吸附
剂可重复使用等优点,因而备受青睐. 本文简要介绍了吸附法除砷的原理与特点,重点综述了矿物质、活性炭、
金属(氢)氧化物、生物吸附剂、离子交换树脂和磷酸盐等吸附剂除砷的性能、特点和研究进展. 提出介孔材料
和生物吸附剂由于其优良的性价比,将成为未来的研发热点.
关键词砷,吸附剂,吸附容量.
砷俗称为类金属,是毒性最大的元素之一. 它可通过自然作用和一些人为活动进入水体. 据Nriagu
[1]
估算,全球每年由于人类活动排入到水体中的砷为12. 0 万吨,由于自然作用释放到环境中的砷为
[2]
2 21 万吨(其中火山喷发1. 72 万吨,海底火山0. 49 万吨) ,这些将会对人们赖以生存的水环境造成
严重威胁. 目前,在澳大利亚、加拿大、美国、日本和阿根廷等国都出现了砷中毒事件,而我国近几年也成
为砷污染严重的国家,仅2008 年就在贵州独山县、湖南辰溪县、广西河池、云南阳宗海、河南大沙河发生
5 起砷污染事件,又于2009 年1 月在山东省和江苏省交界处的邳苍分洪道发生砷污染事件. 由于砷污染
一旦形成,就会通过食物链或地下水、地面水进入人体或其它生物体严重危害人类健康和整个生态环
境. 因此,含砷水的处理已成为全球普遍关注的研究热点.
本文详细介绍了吸附法处理含砷水吸附剂的研究进展,并就其未来的研究热点进行展望.
1 吸附法除砷的特点
由于砷对人体和生态环境的危害,如何将其有效地从水体中去除倍受人们的关注. 目前常用的去除
方法有:沉淀法[3],膜处理法[4],吸附法[5],生物法[6],离子交换法[7],氧化法[8],萃取法[9]和电凝聚
[10]
法等. 各种方法均有其自身的特点,如:沉淀法除砷技术较为完善,应用较为广泛,但它处理后会产生
大量废渣,造成二次污染;膜处理法对设备和操作技术要求高;生物法中微生物对周边环境的要求很严
格;离子交换法不适宜处理多离子污染的废水;萃取法由于其自身特点,目前还没有用于工业生产废水
和生活饮用水除砷的报道. 吸附法利用吸附剂提供的大比表面积,通过砷污染物与吸附剂间较强的亲合
力达到净化除砷的目的. 吸附法由于简单易行、去除效果好、能回收废水中的砷、对环境不产生或很少产
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生二次污染,且吸附材料来源广泛、价格低廉、可重复使用倍受人们关注,现已成为研究热点.
2 吸附剂种类
2. 1 矿物吸附剂
沸石沸石是由硅氧四面体[SiO4 ]和铝氧四面体[AlO4 ]通过共享氧原子连接而成的一类具有规
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则笼形或孔道结构的硅铝酸盐晶体. 它具有排列整齐的晶穴、晶孔和孔道,使其具有独特的选择吸附
[13]
性. Chutia 等用