含砷廢水處理(li)研究進展以及(ji)處理(li)方法(fa) 砷在自(zi)然界(jie)中廣泛分布，具有(you)(you)(you)類金屬(shu)特性，其(qi)(qi)產(chan)品主(zhu)要用(yong)于木材(cai)防腐劑、玻璃(li)搪瓷工業(ye)、農(nong)(nong)藥、合金材(cai)料、醫(yi)藥、飼(si)料化工等領(ling)域，特別是(shi)在醫(yi)藥、合金材(cai)料方面具有(you)(you)(you)特殊用(yong)途。但砷多與其(qi)(qi)他礦(kuang)(kuang)物(如有(you)(you)(you)色(se)金屬(shu)礦(kuang)(kuang)物)伴(ban)生(sheng)存在，由于自(zi)然釋放和(he)(he)人為的(de)開發，尤其(qi)(qi)是(shi)對貧礦(kuang)(kuang)的(de)大量開采和(he)(he)使用(yong)，生(sheng)產(chan)過程(cheng)中大量砷隨主(zhu)元(yuan)素被開發出(chu)來進入(ru)環境。采礦(kuang)(kuang)、有(you)(you)(you)色(se)金屬(shu)冶煉、硫酸(suan)制備(bei)、化工染(ran)料及(ji)農(nong)(nong)藥生(sheng)產(chan)等工業(ye)領(ling)域排出(chu)的(de)廢水往往含有(you)(you)(you)濃(nong)度砷。

　　砷(shen)(shen)是一種原生(sheng)(sheng)質毒(du)物，可通(tong)過與(yu)蛋白和(he)(he)酶(mei)的(de)巰基(—SH)相(xiang)互作用(使(shi)蛋白質和(he)(he)酶(mei)在細(xi)胞內(nei)變性(xing))以(yi)及增加細(xi)胞內(nei)的(de)活性(xing)氧引起(qi)(qi)細(xi)胞損傷而(er)產(chan)生(sheng)(sheng)毒(du)性(xing)，已被美國疾病控制(zhi)中(zhong)(zhong)心(CDC)和(he)(he)癌(ai)癥研究機構(IARC)確定為類(lei)致癌(ai)物質。砷(shen)(shen)還具有(you)遺傳毒(du)性(xing)，屬于(yu)衛(wei)生(sheng)(sheng)組織(WHO)優先控制(zhi)污(wu)(wu)染物。國內(nei)外(wai)都曾(ceng)發生(sheng)(sheng)過由于(yu)含砷(shen)(shen)廢(fei)水(shui)(shui)污(wu)(wu)染飲(yin)用水(shui)(shui)源而(er)引起(qi)(qi)的(de)砷(shen)(shen)中(zhong)(zhong)毒(du)事(shi)件(jian)，另(ling)外(wai)國外(wai)還報道過由于(yu)長(chang)期職業(ye)性(xing)暴露而(er)導致的(de)砷(shen)(shen)中(zhong)(zhong)毒(du)事(shi)件(jian)。由于(yu)砷(shen)(shen)在生(sheng)(sheng)物體內(nei)的(de)毒(du)性(xing)蓄積效應，砷(shen)(shen)污(wu)(wu)染對生(sheng)(sheng)態環(huan)境的(de)破壞具有(you)不可逆性(xing)。因此，各國對飲(yin)用水(shui)(shui)中(zhong)(zhong)砷(shen)(shen)的(de)標(biao)準有(you)著(zhu)嚴格的(de)控制(zhi)。我國2007 年7 月1 日起(qi)(qi)實施的(de)《生(sheng)(sheng)活飲(yin)用水(shui)(shui)衛(wei)生(sheng)(sheng)標(biao)準》(GB 5749—2006)將(jiang)砷(shen)(shen)的(de)允許質量濃度由50 μg/L 修訂為10 μg/L，與(yu)美國環(huan)保署(US EPA)、WHO 等規定的(de)標(biao)準保持一致，這給廢(fei)水(shui)(shui)除砷(shen)(shen)工藝技術帶來新的(de)挑戰。目前國內(nei)外(wai)除砷(shen)(shen)技術主要有(you)沉(chen)淀法(fa)(fa)、離(li)子交換法(fa)(fa)、膜分離(li)法(fa)(fa)、生(sheng)(sheng)物法(fa)(fa)和(he)(he)吸附法(fa)(fa)等，而(er)沉(chen)淀法(fa)(fa)和(he)(he)吸附法(fa)(fa)應用多。

　　1 沉淀法(fa)

　　沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)(dian)法(fa)(fa)(fa)就是利(li)用可溶性砷(shen)能夠與鈣、鎂(mei)、鐵(tie)、鋁(lv)等(deng)金屬離(li)子形成難溶化(hua)合物的特性，以(yi)鈣、鐵(tie)、鎂(mei)、鋁(lv)鹽及硫(liu)化(hua)物等(deng)作沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)(dian)劑，經沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)(dian)后過(guo)濾除去溶液中的砷(shen)。主要包括中和沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)(dian)法(fa)(fa)(fa)、鐵(tie)氧體法(fa)(fa)(fa)、硫(liu)化(hua)物沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)(dian)法(fa)(fa)(fa)、混凝法(fa)(fa)(fa)(亦稱吸(xi)附膠(jiao)體沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)(dian)法(fa)(fa)(fa)或載體共沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)(dian)法(fa)(fa)(fa))等(deng)〔9〕，常(chang)用的沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)(dian)劑有石灰、氯化(hua)鐵(tie)、聚合硫(liu)酸鐵(tie)、硫(liu)酸亞鐵(tie)、明礬和硫(liu)化(hua)鈉等(deng)。

　　由于鐵鹽(yan)尤(you)其是三(san)價鐵與(yu)(yu)As(Ⅴ)形成的(de)(de)砷(shen)酸鐵(FeAsO4)溶度積很(hen)小(Ksp=5.8×10-21)，而且As(Ⅲ)的(de)(de)毒性遠于As(Ⅴ)，所以盡管一些藥劑在(zai)適當(dang)的(de)(de) pH 條(tiao)件下也可(ke)以與(yu)(yu)As(Ⅲ)反應(ying)(ying)生成沉(chen)淀物(wu)，但在(zai)實踐(jian)中應(ying)(ying)用比(bi)較廣泛(fan)的(de)(de)還是基于三(san)價鐵與(yu)(yu)As(Ⅴ)的(de)(de)反應(ying)(ying)。

　　首先將廢(fei)水(shui)中(zhong)的As(Ⅲ) 氧化(hua)為As(Ⅴ)，控制適宜(yi)pH 使三價(jia)鐵與As(Ⅴ)發生(sheng)反應生(sheng)成沉淀(dian)物而(er)分離。常用的氧化(hua)劑(ji)有(you)O3 、H2O2 、MnO2、鐵酸鹽等，也有(you)人采用光催化(hua)氧化(hua)技(ji)術(shu)〔14〕對含砷廢(fei)水(shui)進(jin)行預氧化(hua)處理(li)。

　　Fe3+又可(ke)在pH 適當(dang)的溶(rong)液中(zhong)以〔Fe(H2O)6〕3+、〔Fe2(OH)3〕3+、〔Fe2(OH)2〕4+等形(xing)式(shi)存(cun)在，并易水解形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)多核絡合物，能夠強烈(lie)吸附(fu)廢水中(zhong)的膠(jiao)體微粒，通過吸附(fu)、架橋、交聯等作用促使膠(jiao)粒相互碰撞而絮凝，并與(yu)生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)的FeAsO4 發(fa)生(sheng)(sheng)吸附(fu)共沉淀(dian)，從而提除砷效(xiao)率;另(ling)外適當(dang)地添加分子(zi)絮凝劑〔如聚(ju)丙烯酰胺(PAM)，PAM 具有水溶(rong)性分子(zi)長鏈線結(jie)構〕，可(ke)在相距(ju)較遠的各微小(xiao)沉淀(dian)物顆(ke)粒間(jian)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)聚(ju)合物橋并逐漸增大(da)，終形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)大(da)絮凝體而快速沉降，大(da)大(da)強化了除砷效(xiao)果。

　　pH 下(xia)部分砷(shen)酸(suan)(suan)鐵(tie)(tie)沉淀(dian)會(hui)轉化為氫氧化鐵(tie)(tie)或針鐵(tie)(tie)礦(kuang)，使(shi)(shi)砷(shen)酸(suan)(suan)根離(li)子重(zhong)新被釋放出來，所以出水(shui) pH 應控(kong)制在6～9 為宜(yi)〔15〕。有研究提出采用(yong)(yong)兩段(duan)沉淀(dian)法除(chu)(chu)砷(shen)，即(ji)對一次(ci)中(zhong)和(he)沉淀(dian)后上清液再加(jia)藥劑(如(ru)鐵(tie)(tie)鹽、含鐵(tie)(tie)的(de)鈣鐵(tie)(tie)復合絮凝劑、有機搜(sou)捕劑等)進行(xing)除(chu)(chu)砷(shen)，使(shi)(shi)終出水(shui)砷(shen)達標(biao)。某大(da)型銅(tong)冶煉企業采用(yong)(yong)石灰乳兩段(duan)中(zhong)和(he)加(jia)鐵(tie)(tie)鹽除(chu)(chu)砷(shen)工藝(yi)處(chu)理(li)含砷(shen)酸(suan)(suan)性廢水(shui)，該方法不(bu)利于控(kong)制出水(shui)pH，而且能夠節省鐵(tie)(tie)鹽使(shi)(shi)用(yong)(yong)量。生產實踐證明(ming)，該工藝(yi)有效可行(xing)，在出水(shui)砷(shen)達標(biao)的(de)同時(shi)還能保證其他重(zhong)金屬離(li)子達標(biao)。

　　沉淀法(fa)(fa)工藝簡單，較(jiao)少(shao)，目前還(huan)(huan)是大(da)(da)多(duo)(duo)(duo)數(shu)企(qi)業含(han)砷(shen)廢(fei)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)主要(yao)處(chu)理(li)(li)方(fang)(fang)法(fa)(fa)。實際應(ying)用(yong)中(zhong)往往采用(yong) 2～3 種沉淀劑(ji)(ji)組合使用(yong)，如應(ying)用(yong)有(you)效(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)氫氧化(hua)(hua)鈣(gai)和(he)氯化(hua)(hua)鐵組合，其(qi)(qi)除(chu)砷(shen)效(xiao)(xiao)率(lv)可達(da)99%。鐵酸鹽(yan)(yan)(yan)具(ju)有(you)氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)和(he)多(duo)(duo)(duo)相(xiang)凝聚的(de)(de)(de)特性(xing)(xing)，菀寶玲等利用(yong)鐵酸鹽(yan)(yan)(yan)法(fa)(fa)取代氧化(hua)(hua)鐵鹽(yan)(yan)(yan)法(fa)(fa)，研究了(le)其(qi)(qi)對(dui)(dui)飲(yin)用(yong)水(shui)(shui)中(zhong)砷(shen)的(de)(de)(de)去除(chu)效(xiao)(xiao)果，結(jie)果表明，在(zai)鐵酸鹽(yan)(yan)(yan)與砷(shen)質量(liang)比(bi)為(wei) 15∶1，pH 為(wei)5.5～7.5，氧化(hua)(hua)時(shi)(shi)間(jian)(jian)為(wei)10 min，絮凝時(shi)(shi)間(jian)(jian)為(wei) 30 min 的(de)(de)(de)佳實驗(yan)條件下(xia)，處(chu)理(li)(li)后水(shui)(shui)樣中(zhong)砷(shen)殘(can)留量(liang)可以達(da)到(dao)10 μg/L 的(de)(de)(de)國家飲(yin)用(yong)水(shui)(shui)標準，而且處(chu)理(li)(li)效(xiao)(xiao)果不受鹽(yan)(yan)(yan)度(du)(du)和(he)硬度(du)(du)的(de)(de)(de)干擾。該方(fang)(fang)法(fa)(fa)只添(tian)加(jia)一種試劑(ji)(ji)就起(qi)到(dao)了(le)氧化(hua)(hua)和(he)絮凝的(de)(de)(de)雙重效(xiao)(xiao)果，使處(chu)理(li)(li)方(fang)(fang)法(fa)(fa)得到(dao)簡化(hua)(hua)。謝曉梅等研究了(le)稀土元素鈰作為(wei)絮凝劑(ji)(ji)對(dui)(dui)廢(fei)水(shui)(shui)中(zhong)砷(shen)的(de)(de)(de)去除(chu)效(xiao)(xiao)果，發現在(zai)佳條件下(xia)，其(qi)(qi)對(dui)(dui)砷(shen)初始(shi)質量(liang)濃度(du)(du)為(wei)100 mg/L 的(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)As ( Ⅲ ) 去除(chu)率(lv)>96%、As(V)>99%，出(chu)水(shui)(shui)砷(shen)濃度(du)(du)能(neng)夠滿足(zu)排放標準的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)，而且所生(sheng)(sheng)成的(de)(de)(de)污泥量(liang)從(cong)體(ti)積和(he)質量(liang)上均比(bi)常用(yong)絮凝劑(ji)(ji)FeCl3、FeSO4、Al2(SO4)3 等要(yao)少(shao)許(xu)多(duo)(duo)(duo)。但(dan)是，該方(fang)(fang)法(fa)(fa)目前還(huan)(huan)多(duo)(duo)(duo)用(yong)于對(dui)(dui)濃度(du)(du)的(de)(de)(de)含(han)砷(shen)廢(fei)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)預處(chu)理(li)(li)，處(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)深度(du)(du)尚需進(jin)一步(bu)提(ti);并且該法(fa)(fa)往往需要(yao)投加(jia)大(da)(da)量(liang)的(de)(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)藥劑(ji)(ji)，終以沉淀物(wu)的(de)(de)(de)形式沉淀出(chu)來，產生(sheng)(sheng)大(da)(da)量(liang)的(de)(de)(de)含(han)砷(shen)廢(fei)渣，量(liang)大(da)(da)且成分復(fu)雜，目前尚無較(jiao)好的(de)(de)(de)處(chu)理(li)(li)方(fang)(fang)法(fa)(fa)，對(dui)(dui)其(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)砷(shen)也無法(fa)(fa)進(jin)行(xing)回收(shou)利用(yong)，長(chang)期(qi)堆存(cun)還(huan)(huan)很容易導致二次(ci)污染問題。

　　2 離子(zi)交(jiao)換法(fa)

　　離子(zi)交換(huan)技術在水質軟化及重(zhong)金屬離子(zi)的(de)(de)去除(chu)方面得到(dao)了廣泛的(de)(de)應(ying)用。該法(fa)通常是(shi)通過離子(zi)交換(huan)樹脂(zhi)上的(de)(de)離子(zi)與廢水中的(de)(de)目標離子(zi)進行交換(huan)而達到(dao)去除(chu)污(wu)染物(wu)的(de)(de)目的(de)(de)，實際上是(shi)一種特殊的(de)(de)吸附。國內外近幾年出(chu)現了應(ying)用活性(xing)炭(tan)更換(huan)樹脂(zhi)、硫化物(wu)再生樹脂(zhi)、螯合(he)樹脂(zhi)等處理(li)含砷(shen)廢水的(de)(de)方法(fa)。

　　F. G. A. Vagliasindi 等采用(yong)固定床離(li)子(zi)(zi)交換吸(xi)附(fu)反應器裝(zhuang)填(tian)強堿(jian)性陰離(li)子(zi)(zi)交換樹脂處理含(han)砷廢水，對(dui)砷的(de)(de)(de)(de)形態和去除(chu)(chu)效果進(jin)(jin)行了(le)實驗研(yan)究。劉振中等研(yan)究了(le)離(li)子(zi)(zi)交換纖維(IEF)去除(chu)(chu)As(Ⅴ)的(de)(de)(de)(de)性能，結果表明，IEF 除(chu)(chu)As(Ⅴ)的(de)(de)(de)(de)潛(qian)力(li)較大，在(zai)As(Ⅴ)初始質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)濃(nong)度為25 mg/L 時，其(qi)對(dui)As(Ⅴ)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)量(liang)(liang)達到285 mg/g，偏(pian)酸(suan)性環境(jing)利于吸(xi)附(fu)的(de)(de)(de)(de)進(jin)(jin)行，共(gong)存離(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)存在(zai)影響IEF 的(de)(de)(de)(de)除(chu)(chu)砷效率(lv)，可(ke)通過(guo)負載鐵到 IEF 上(shang)而提(ti)IEF 對(dui)As(Ⅴ)的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇(ze)(ze)性，有(you)效解決共(gong)存離(li)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)競爭問(wen)題(ti)。含(han)硫基(ji)型螯合(he)樹脂對(dui)As(Ⅲ)有(you)的(de)(de)(de)(de)親和力(li)，胡天覺等合(he)成了(le)一(yi)種對(dui)As(Ⅲ)離(li)子(zi)(zi)具有(you)效選(xuan)擇(ze)(ze)性的(de)(de)(de)(de)含(han)氫硫基(ji)的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇(ze)(ze)性螯合(he)樹脂，對(dui)As(Ⅲ)為5 g/L 的(de)(de)(de)(de)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)脫(tuo)砷率(lv)于99.99%，脫(tuo)砷溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中砷含(han)量(liang)(liang)完(wan)達標(biao)。吸(xi)附(fu)飽和的(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)(zi)交換柱用(yong)2 mol/L 的(de)(de)(de)(de)氫氧化(hua)鈉(硫氫化(hua)鈉質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)分數(shu)為5%)作洗脫(tuo)劑進(jin)(jin)行洗脫(tuo)，可(ke)完(wan)回(hui)收As(Ⅲ)并(bing)使樹脂再生循(xun)環利用(yong)。

　　離(li)子交換技術的大(da)(da)優點在于可以實現資源的回收利用(yong)(yong)(yong)，從(cong)而(er)化害為利。但樹脂價格較(jiao)，一次性投入較(jiao)大(da)(da)，且受樹脂選擇性的限制(zhi)，該(gai)方法處理含砷(shen)(shen)廢水(shui)(shui)對原(yuan)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質要求(qiu)較(jiao)，一般適用(yong)(yong)(yong)于處理離(li)子成分單一而(er)又對出水(shui)(shui)水(shui)(shui)質要求(qiu)較(jiao)的工業用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)或飲(yin)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)。當原(yuan)水(shui)(shui)中有大(da)(da)量陰(yin)離(li)子(SO42-、PO42- 、NO3-等)共存時，競爭吸附導致其除砷(shen)(shen)效率大(da)(da)大(da)(da)降低，需(xu)要對原(yuan)水(shui)(shui)進行預處理，此時再(zai)用(yong)(yong)(yong)該(gai)法處理含砷(shen)(shen)廢水(shui)(shui)就顯得(de)不(bu)經濟。

　　3 膜分離技術

　　膜(mo)(mo)分(fen)(fen)離法是(shi)利(li)用膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)選擇透過性，根據多(duo)組分(fen)(fen)流(liu)體(ti)中各組分(fen)(fen)在膜(mo)(mo)中傳質選擇性的(de)(de)(de)(de)(de)差(cha)異，借助較(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)外壓，來(lai)實現(xian)(xian)對(dui)其(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)離、分(fen)(fen)級、提(ti)純或(huo)富集。根據膜(mo)(mo)孔徑大(da)小可(ke)分(fen)(fen)為微濾(lv)(lv)(lv)、超(chao)(chao)(chao)濾(lv)(lv)(lv)、納濾(lv)(lv)(lv)和反滲透。無(wu)錫化(hua)(hua)工(gong)(gong)研究所曾采(cai)用醋酸纖維(wei)反滲透膜(mo)(mo)對(dui)農藥含砷(shen)廢水(shui)(shui)(質量濃(nong)度500～700 mg/L)進(jin)行(xing)(xing)處(chu)理，除(chu)(chu)(chu)(chu)砷(shen)效率達(da)到97.9%〔1〕。夏(xia)圣驥等在室(shi)溫條(tiao)件(jian)下(xia)用納濾(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)對(dui)含砷(shen)廢水(shui)(shui)進(jin)行(xing)(xing)處(chu)理，發現(xian)(xian)納濾(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)對(dui)As(Ⅴ)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)率很，一般(ban)(ban)大(da)于(yu)90%，且(qie)明(ming)顯(xian)大(da)于(yu)對(dui)As (Ⅲ)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)率。隨(sui)著(zhu)進(jin)膜(mo)(mo)水(shui)(shui)As (Ⅲ) 濃(nong)度的(de)(de)(de)(de)(de)升，納濾(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)對(dui)其(qi)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)率下(xia)降; 而(er)且(qie)進(jin)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)pH 影(ying)(ying)響納濾(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)對(dui)砷(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)，pH 越，納濾(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)對(dui)砷(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)率越。 P. Brandhuber 等用超(chao)(chao)(chao)濾(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)處(chu)理含砷(shen)廢水(shui)(shui)，采(cai)用一系列的(de)(de)(de)(de)(de)梯次(ci)試(shi)驗(yan)，研究了操(cao)作條(tiao)件(jian)和水(shui)(shui)質對(dui)除(chu)(chu)(chu)(chu)砷(shen)效果的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)(ying)響，實驗(yan)結果表明(ming)，超(chao)(chao)(chao)濾(lv)(lv)(lv)膜(mo)(mo)對(dui)砷(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)規律和 Donnan 模(mo)型一致(zhi)。用該方法進(jin)行(xing)(xing)廢水(shui)(shui)處(chu)理，不涉及相變(bian)，不需投加其(qi)他物(wu)質，無(wu)二次(ci)污染，操(cao)作方便，不可(ke)以達(da)到凈化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)，而(er)且(qie)出(chu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質一般(ban)(ban)較(jiao)，可(ke)用作二次(ci)水(shui)(shui)源(yuan)。但是(shi)該技術對(dui)設備(bei)(bei)、膜(mo)(mo)、操(cao)作條(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)要求(qiu)都很苛刻(ke)，目(mu)前(qian)還主(zhu)要用于(yu)純水(shui)(shui)和超(chao)(chao)(chao)純水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)制備(bei)(bei)，工(gong)(gong)業規模(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)應用實例還比較(jiao)少。

　　4 生物法

　　生(sheng)物(wu)(wu)法由于(yu)其(qi)效、無二次污染、處理(li)費(fei)用低等優點，在(zai)污水(shui)(shui)處理(li)中具有(you)明(ming)顯優勢(shi)。砷可(ke)以(yi)被水(shui)(shui)體中某些微生(sheng)物(wu)(wu)富集和濃縮(suo)，也可(ke)以(yi)被這些生(sheng)物(wu)(wu)體氧化和轉化，如甲(jia)基(ji)化，而甲(jia)基(ji)化后的(de)砷毒(du)性(xing)(xing)明(ming)顯比無機砷的(de)毒(du)性(xing)(xing)降低。生(sheng)物(wu)(wu)法就是(shi)利(li)用這一特(te)(te)性(xing)(xing)來對(dui)砷降毒(du)、脫毒(du)，以(yi)解決水(shui)(shui)體砷污染問題。該方法目前主要是(shi)通過(guo)在(zai)特(te)(te)定培(pei)養基(ji)上培(pei)養菌種，產生(sheng)一種類似(si)于(yu)活性(xing)(xing)污泥的(de)絮(xu)凝結構的(de)物(wu)(wu)質，與含砷廢水(shui)(shui)充分接觸，結合其(qi)中的(de)砷而絮(xu)凝沉降，然后分離(li)，達到除砷效果。

　　楊宏等用(yong)已培養成熟的生物除(chu)(chu)錳(meng)濾(lv)池對含 As(Ⅲ)為(wei)0.05~0.25 mg/L、Mn2+為(wei)0.5~3.0 mg/L 的原水進行處理(li)，結果(guo)表明(ming)，經過15 d 左(zuo)右的運行培養后，濾(lv)池表現出了(le)良好的除(chu)(chu)錳(meng)和除(chu)(chu)砷(shen)能力，出水 As(Ⅲ)、Mn2+的質量濃度分別為(wei)0.02 mg/L 和0.05 mg/L 左(zuo)右。

　　菌(jun)(jun)(jun)藻(zao)共(gong)生(sheng)(sheng)體(ti)中(zhong)，藻(zao)類和(he)細菌(jun)(jun)(jun)表面存在許多(duo)功能(neng)團(tuan)，如羥基(ji)(ji)、氨基(ji)(ji)、羧基(ji)(ji)、巰(qiu)基(ji)(ji)等(deng)(deng)，可與(yu)水(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)砷(shen)(shen)共(gong)價(jia)結合，而且(qie)藻(zao)類易于(yu)馴化，能(neng)夠耐受濃(nong)度毒(du)物(wu)，因而被用于(yu)含砷(shen)(shen)廢(fei)水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)處理。廖敏等(deng)(deng)研究(jiu)了菌(jun)(jun)(jun)藻(zao)共(gong)生(sheng)(sheng)體(ti)對(dui)(dui)廢(fei)水(shui)中(zhong)砷(shen)(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)效果，其培養(yang)分(fen)離所得菌(jun)(jun)(jun)藻(zao)共(gong)生(sheng)(sheng)體(ti)中(zhong)以小球藻(zao)為主，菌(jun)(jun)(jun)藻(zao)共(gong)生(sheng)(sheng)體(ti)積累砷(shen)(shen)達7.47 g/kg。在引入菌(jun)(jun)(jun)藻(zao)共(gong)生(sheng)(sheng)體(ti)并培養(yang)16 h 后(hou)，其對(dui)(dui)無(wu)營(ying)養(yang)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)含As (Ⅲ )、As (Ⅴ ) 的(de)(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)除(chu)(chu)(chu)(chu)砷(shen)(shen)率達80%以上，并趨于(yu)平(ping)衡;含營(ying)養(yang)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)As(Ⅲ)、As(Ⅴ)的(de)(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)中(zhong)，菌(jun)(jun)(jun)藻(zao)共(gong)生(sheng)(sheng)體(ti)對(dui)(dui)As(Ⅴ)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)率大于(yu)As(Ⅲ)，對(dui)(dui) As(Ⅴ)去(qu)(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)率超過(guo)(guo)70%，但(dan)對(dui)(dui)A s(Ⅲ)的(de)(de)(de)(de)(de)去(qu)(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)率也在50%以上，在除(chu)(chu)(chu)(chu)砷(shen)(shen)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)同(tong)時(shi)出現(xian)砷(shen)(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)解吸現(xian)象。在無(wu)營(ying)養(yang)源(yuan)條件(jian)下，對(dui)(dui)As(Ⅲ)、As(Ⅴ)混和(he)廢(fei)水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)除(chu)(chu)(chu)(chu)砷(shen)(shen)率超過(guo)(guo)80%。

　　此外，還有(you)活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)法，諸多研(yan)究表明，活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)ECP(胞外多聚物)能(neng)大量吸(xi)附溶液(ye)中(zhong)的(de)(de)(de)金屬離子(zi)，尤(you)其是重金屬離子(zi)與(yu)ECP 的(de)(de)(de)絡(luo)合更為穩定(ding)。該方法的(de)(de)(de)除砷(shen)效(xiao)果受(shou)砷(shen)濃(nong)度(du)和(he)價態(tai)、有(you)機(ji)負荷、pH、污(wu)(wu)(wu)泥(ni)齡以及(ji)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)濃(nong)度(du)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)。而該方法的(de)(de)(de)首要條件是篩選(xuan)出(chu)對(dui)砷(shen)有(you)強耐受(shou)力(li)(li)和(he)吸(xi)收能(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)微生(sheng)物，楊潔(jie)等就(jiu)成功地(di)篩選(xuan)到一株菌，該菌株可以在(zai)As(Ⅲ)質量濃(nong)度(du)為500 mg/L 或As(Ⅴ)為1 500 mg/L 的(de)(de)(de)培(pei)養(yang)基中(zhong)正常生(sheng)長，并顯示出(chu)對(dui)As(Ⅲ)具有(you)一定(ding)的(de)(de)(de)氧化(hua)能(neng)力(li)(li)及(ji)對(dui)無機(ji)砷(shen)的(de)(de)(de)甲基化(hua)能(neng)力(li)(li)。未(wei)來(lai)我們也有(you)望(wang)從土壤中(zhong)篩選(xuan)出(chu)對(dui)砷(shen)有(you)耐受(shou)力(li)(li)及(ji)特殊處理效(xiao)果的(de)(de)(de)混合菌種制成液(ye)態(tai)或固態(tai)的(de)(de)(de)產品(pin)，向活(huo)性(xing)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)中(zhong)投加來(lai)達到對(dui)砷(shen)的(de)(de)(de)效(xiao)處理，用于工(gong)業含砷(shen)廢水的(de)(de)(de)凈化(hua)。

　　5 吸附法

　　吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)法(fa)主要是(shi)利用吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)(具有(you)大的(de)(de)活性(xing)表面積或(huo)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)基團)的(de)(de)強大吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)作用吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)砷(shen)，然后通過過濾達到除砷(shen)的(de)(de)目的(de)(de)。該法(fa)處理(li)(li)含(han)砷(shen)廢(fei)水，可(ke)(ke)(ke)以(yi)將廢(fei)水中砷(shen)濃度(du)降至(zhi)低水平(ping)且不增(zeng)加鹽濃度(du)，具有(you)處理(li)(li)效(xiao)率、吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)干擾小等優(you)(you)點，一些性(xing)能優(you)(you)良的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)還可(ke)(ke)(ke)以(yi)實(shi)現再生重(zhong)復利用，不會或(huo)者很少產(chan)生二次污染(ran)問題，在治理(li)(li)污染(ran)的(de)(de)同(tong)時還可(ke)(ke)(ke)以(yi)實(shi)現對砷(shen)的(de)(de)資源(yuan)化回收利用，常見的(de)(de)除砷(shen)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)可(ke)(ke)(ke)以(yi)歸納為6 類。

　　5.1 活性材料

　　活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)、活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鋁等(deng)(deng)許多(duo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)材料都是(shi)(shi)廢水(shui)處(chu)理(li)中(zhong)(zhong)常用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)劑，目前(qian)也被用(yong)(yong)(yong)(yong)來(lai)進(jin)(jin)行(xing)(xing)水(shui)體除(chu)砷(shen)(shen)(shen)(shen)。張萃等(deng)(deng)〔26〕通過(guo)靜態吸(xi)(xi)附(fu)實(shi)驗，研(yan)究(jiu)了(le)(le)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)對溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)砷(shen)(shen)(shen)(shen)的(de)(de)去除(chu)率(lv)(lv)。研(yan)究(jiu)表明，其對溶(rong)液(ye)(ye)(砷(shen)(shen)(shen)(shen)質(zhi)量濃度為10 mg/L) 中(zhong)(zhong)砷(shen)(shen)(shen)(shen)的(de)(de)去除(chu)率(lv)(lv)大(da)可(ke)達(da)98.6% ，另外 Cr(Ⅵ)離子(zi)的(de)(de)存(cun)在可(ke)提活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)對溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)砷(shen)(shen)(shen)(shen)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)去除(chu)率(lv)(lv)。張巧麗(li)等(deng)(deng)〔27〕以實(shi)驗室制(zhi)備(bei)的(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)、經硝酸(suan)和(he)草(cao)酸(suan)鐵(tie)改性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)12×40(AC 1)為原料，制(zhi)成(cheng)兩(liang)種(zhong)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)/活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)復合(he)吸(xi)(xi)附(fu)材料〔FeO/AC-H 和(he) AC/Fe2(C2O4)〕。采用(yong)(yong)(yong)(yong)靜態吸(xi)(xi)附(fu)實(shi)驗方法，對AC 1、 FeO/AC-H 和(he)AC/Fe2(C2O4)這(zhe)3 種(zhong)吸(xi)(xi)附(fu)劑的(de)(de)除(chu)砷(shen)(shen)(shen)(shen)效果進(jin)(jin)行(xing)(xing)了(le)(le)研(yan)究(jiu)。孫(sun)迎濤等(deng)(deng)將電(dian)廠粉煤灰在200 ℃ 下活(huo)(huo)化(hua)(hua)0.5 h 后用(yong)(yong)(yong)(yong)于含(han)砷(shen)(shen)(shen)(shen)廢水(shui)處(chu)理(li)，同時這(zhe)也是(shi)(shi)固(gu)體廢棄(qi)物(wu)資源化(hua)(hua)利用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)(de)一(yi)(yi)條有效途徑(jing)。陳云(yun)嫩等(deng)(deng)用(yong)(yong)(yong)(yong)骨(gu)炭(tan)(tan)(由脫(tuo)脂(zhi)(zhi)骨(gu)頭在隔絕空氣的(de)(de)條件(jian)下經脫(tuo)脂(zhi)(zhi)、脫(tuo)膠、溫灼燒(shao)、分揀等(deng)(deng)多(duo)道工(gong)序碳化(hua)(hua)制(zhi)得的(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)無定(ding)型碳)做吸(xi)(xi)附(fu)劑進(jin)(jin)行(xing)(xing)了(le)(le)除(chu)砷(shen)(shen)(shen)(shen)實(shi)驗研(yan)究(jiu)。該法處(chu)理(li)含(han)砷(shen)(shen)(shen)(shen)廢水(shui)具有吸(xi)(xi)附(fu)和(he)洗脫(tuo)再生效率(lv)(lv)、處(chu)理(li)費(fei)用(yong)(yong)(yong)(yong)低的(de)(de)優點(dian)，但是(shi)(shi)一(yi)(yi)些活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)材料如粉煤灰，處(chu)理(li)后如何將其從溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)有效分離還是(shi)(shi)一(yi)(yi)個(ge)問題。

　　5.2 黏(nian)土類材(cai)料

　　黏土(tu)(tu)是(shi)含鋁(lv)、鎂(mei)等元(yuan)素為主的(de)(de)(de)一類(lei)硅(gui)酸鹽類(lei)礦(kuang)物。其(qi)顆粒細小，且(qie)比表面積(ji)(ji)大，具有(you)(you)很好(hao)的(de)(de)(de)物理(li)吸附性(xing)和表面化(hua)學活性(xing)。有(you)(you)研究者(zhe)就采用黏土(tu)(tu)材料或經過處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)黏土(tu)(tu)材料作吸附劑(ji)來處(chu)(chu)理(li)含砷(shen)(shen)廢水(shui)(shui)。那平(ping)等〔30〕采用水(shui)(shui)熱法(fa)制備了以四氯化(hua)鈦為前(qian)驅物的(de)(de)(de)未(wei)經熱處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)鈦柱撐蒙脫石，材料顆粒均勻，晶型完整(zheng)，性(xing)能穩定，比表面積(ji)(ji)大，且(qie)表面羥基含量(liang)多，研究發現該材料對(dui)(dui)水(shui)(shui)體中(zhong)的(de)(de)(de)砷(shen)(shen)酸根有(you)(you)良好(hao)的(de)(de)(de)吸附效果(guo)。劉建等〔31〕以嶺(ling)土(tu)(tu)(主要成分(fen)是(shi)含水(shui)(shui)硅(gui)酸鋁(lv))為原料通(tong)過堿熔合(he)得到(dao)類(lei)似于(yu)分(fen)子(zi)篩的(de)(de)(de)籠狀(zhuang)骨架結構(gou)，并(bing)將(jiang)Fe3+通(tong)過離(li)子(zi)交換吸附負載(zai)在其(qi)骨架上實(shi)現改(gai)(gai)性(xing)，利用改(gai)(gai)性(xing)后的(de)(de)(de)吸附劑(ji)對(dui)(dui)微(wei)量(liang)含砷(shen)(shen)水(shui)(shui)進行處(chu)(chu)理(li)，發現改(gai)(gai)性(xing)嶺(ling)土(tu)(tu)具有(you)(you)良好(hao)的(de)(de)(de)吸附除(chu)砷(shen)(shen)性(xing)能，對(dui)(dui)含As(V) 5~40 mg/L 的(de)(de)(de)原水(shui)(shui)，平(ping)衡除(chu)砷(shen)(shen)率(lv)可達99%以上，且(qie)水(shui)(shui)中(zhong)常見共(gong)存離(li)子(zi)不影響砷(shen)(shen)的(de)(de)(de)去除(chu)效果(guo)，無二(er)次污染。

　　5.3 稀土(tu)類材料

　　我國(guo)是(shi)大稀土(tu)資源國(guo)，利用(yong)(yong)(yong)稀土(tu)元素(su)的(de)水合(he)(he)氧化(hua)物(wu)和稀土(tu)鹽(yan)(yan)類具(ju)有較(jiao)的(de)吸(xi)附(fu)陰(yin)陽離(li)子的(de)能力的(de)特性，開(kai)發以稀土(tu)元素(su)為主要(yao)吸(xi)附(fu)成(cheng)分的(de)新型(xing)吸(xi)附(fu)劑(如將稀土(tu)氧化(hua)物(wu)直接加載(zai)在多孔載(zai)體上(shang))具(ju)發展前景。S. A. Wasay 等就以鑭浸漬處理的(de)硅膠作吸(xi)附(fu)劑研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)了其對砷(shen)(shen)的(de)吸(xi)附(fu)效果(guo)。謝曉梅等〔18〕研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)了稀土(tu)元素(su)鈰(shi)(shi)對廢(fei)水中砷(shen)(shen)的(de)去除(chu)效果(guo)。張昱等研(yan)(yan)制(zhi)了一(yi)種(zhong)由鈰(shi)(shi)鐵合(he)(he)成(cheng)的(de)新型(xing)稀土(tu)基無機除(chu)砷(shen)(shen)吸(xi)附(fu)劑，并與活性氧化(hua)鋁進行了飲用(yong)(yong)(yong)水除(chu)砷(shen)(shen)對比試(shi)驗，發現(xian)稀土(tu)基鈰(shi)(shi)鐵吸(xi)附(fu)材(cai)料除(chu)砷(shen)(shen)pH 范圍較(jiao)后者寬，吸(xi)附(fu)量也較(jiao)后者大得多，而(er)且(qie)除(chu)砷(shen)(shen)效果(guo)不(bu)受硬(ying)度(du)、鹽(yan)(yan)度(du)和氟離(li)子的(de)干擾;此外還初步探索了砷(shen)(shen)在金屬氧化(hua)物(wu)/水界(jie)面(mian)上(shang)的(de)吸(xi)附(fu)機制(zhi)，研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)了金屬表面(mian)羥基在這(zhe)一(yi)過(guo)程中的(de)作用(yong)(yong)(yong)。

　　5.4 納米材料

　　納(na)(na)米材(cai)料由于(yu)(yu)其(qi)微粒(li)尺(chi)寸(cun)小(1~100 nm)，因(yin)而(er)具(ju)有(you)(you)一系列新異的(de)(de)(de)物理化(hua)學特(te)性和比傳統材(cai)料更(geng)優越的(de)(de)(de)特(te)殊(shu)性能。如(ru)隨著粒(li)徑(jing)的(de)(de)(de)減小，表(biao)(biao)面(mian)原子(zi)(zi)數(shu)、表(biao)(biao)面(mian)積、表(biao)(biao)面(mian)能和表(biao)(biao)面(mian)結合能都迅(xun)速增(zeng)大(da)(da)。由于(yu)(yu)表(biao)(biao)面(mian)原子(zi)(zi)周圍(wei)缺少相(xiang)鄰的(de)(de)(de)原子(zi)(zi)，較容(rong)易與其(qi)他(ta)原子(zi)(zi)相(xiang)結合而(er)達到飽和，因(yin)而(er)具(ju)有(you)(you)很好(hao)(hao)的(de)(de)(de)化(hua)學活性和很強的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)金屬離子(zi)(zi)能力。肖亞兵等(deng)研(yan)究了納(na)(na)米二(er)(er)氧化(hua)鈦對(dui)As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)行為，發現在(zai)pH 為1~ 10 范圍(wei)內，納(na)(na)米二(er)(er)氧化(hua)鈦對(dui)二(er)(er)者的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)率可(ke)(ke)達 99%。喻德忠(zhong)等(deng)研(yan)究了納(na)(na)米ZrO2 對(dui)As (Ⅲ ) 和 As(Ⅴ)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)特(te)性，發現在(zai)pH 為1~10 范圍(wei)內，對(dui)二(er)(er)者吸(xi)(xi)附(fu)(fu)率均(jun)大(da)(da)于(yu)(yu)98%，納(na)(na)米ZrO2 所吸(xi)(xi)附(fu)(fu)的(de)(de)(de)砷可(ke)(ke)用 0.5 mol/L NaOH 完洗脫，而(er)且納(na)(na)米ZrO2 對(dui)As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)具(ju)有(you)(you)較好(hao)(hao)的(de)(de)(de)選(xuan)擇性。彭(peng)長宏等(deng)開展(zhan)了離子(zi)(zi)液(ye)體負(fu)載型碳納(na)(na)米管吸(xi)(xi)附(fu)(fu)除砷的(de)(de)(de)研(yan)究，聯(lian)合應用了萃(cui)取和吸(xi)(xi)附(fu)(fu)兩種方法。但(dan)是該方法處理含砷廢水，材(cai)料昂貴而(er)且不(bu)宜選(xuan)擇，目前還未有(you)(you)工程上應用的(de)(de)(de)報道。

　　5.5 二氧(yang)化錳

　　MnO2是(shi)(shi)一種中等強(qiang)度(du)的氧化劑(ji)，同時也是(shi)(shi)一種新型吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)，對許(xu)多環境污染物有(you)吸(xi)附(fu)(fu)降解(jie)性能。梁慧鋒(feng)等〔38〕用(yong)MnSO4 和(he)KMnO4 反(fan)應制得的新生(sheng)態 MnO2 作(zuo)(zuo)為吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)處(chu)理含砷(shen)廢(fei)水，發(fa)現(xian)該吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)對 As(Ⅴ)有(you)很的吸(xi)附(fu)(fu)率和(he)較(jiao)快的吸(xi)附(fu)(fu)速(su)度(du)，而(er)且(qie) 1 mol/L NaOH 溶液作(zuo)(zuo)洗脫劑(ji)浸泡1 h 后(hou)，As(Ⅴ)的解(jie)吸(xi)率可達82.7%。考慮到新生(sheng)態MnO2 為粉末狀固體，在回收處(chu)理時容易損失，梁慧鋒(feng)等〔39〕制備(bei)了大孔和(he)DH 302 兩種MnO2 負載樹脂(zhi)，發(fa)現(xian)負載樹脂(zhi)對 As(Ⅴ)的去除效果比原樹脂(zhi)有(you)很大提，尤其是(shi)(shi)原本對砷(shen)酸根幾(ji)乎不具(ju)吸(xi)附(fu)(fu)能力的DH 302 樹脂(zhi)負載 MnO2 后(hou)對As(Ⅴ)也表現(xian)出(chu)較(jiao)強(qiang)的吸(xi)附(fu)(fu)能力，而(er)且(qie)吸(xi)附(fu)(fu)As(Ⅴ)后(hou)的2 種負載樹脂(zhi)，均能較(jiao)好地解(jie)吸(xi)而(er)循環利(li)用(yong)。

　　5.6 含鐵礦物(wu)及載鐵復合環境(jing)材(cai)料(liao)

　　相(xiang)關研究(jiu)表明，鐵及水合(he)氧化(hua)鐵對砷具有(you)很強的選擇性(xing)配位能力。有(you)關零價鐵、鐵屑(xie)、針鐵礦、水合(he)氧化(hua)鐵(HFO)等(deng)作為吸附劑進行除砷的研究(jiu)均有(you)過報道(dao)，但(dan)是這(zhe)些物(wu)(wu)質顆粒細，實際應(ying)用時水頭損失(shi)大，易堵塞，易流失(shi)，直接工(gong)業化(hua)應(ying)用比較(jiao)困難。為解決(jue)這(zhe)一問題，國內外學者(zhe)開(kai)始(shi)研究(jiu)將其固載到多(duo)孔(kong)固相(xiang)載體(ti)表面來制(zhi)備異體(ti)復合(he)環境材(cai)料。目前常見的載體(ti)有(you)活性(xing)炭、藻(zao)酸鹽(yan)凝膠、多(duo)孔(kong)纖維、生物(wu)(wu)質纖維素、硅藻(zao)土、樹脂(zhi)材(cai)料等(deng)。

　　趙雅(ya)萍等設計合(he)成(cheng)了一(yi)類(lei)新型(xing)載鐵(Ⅲ)-配位體交(jiao)換棉(mian)纖(xian)維(wei)(wei)吸附(fu)劑〔Fe(Ⅲ)LECCA〕，結(jie)合(he)配位體交(jiao)換和(he)親(qin)水(shui)(shui)性(xing)纖(xian)維(wei)(wei)素的優(you)點，用(yong)(yong)于飲用(yong)(yong)水(shui)(shui)中 As(Ⅴ)和(he)氟的聯合(he)去除，結(jie)果發現(xian)，該(gai)吸附(fu)劑能夠效(xiao)(xiao)、選擇性(xing)地去除砷和(he)氟飲用(yong)(yong)水(shui)(shui)中As(Ⅴ)和(he)氟，且對(dui)As(Ⅴ)顯示(shi)出更的親(qin)和(he)能力(li)，對(dui)As(Ⅴ)質量(liang)濃度為1~40 mg/L 的飲用(yong)(yong)水(shui)(shui)，除砷效(xiao)(xiao)率(lv)(lv)達(da)99% 以上，用(yong)(yong)鹽酸溶(rong)液(ye)洗脫，As(Ⅴ)和(he)氟的洗脫率(lv)(lv)均為 98%。

　　K. N. Ghimire 等將(jiang)橙子榨汁后(hou)殘渣(zha)(OW)改(gai)性(xing)后(hou)作為載(zai)體(ti)，然后(hou)將(jiang)Fe(Ⅲ)負載(zai)其上(shang)制(zhi)得(de)新(xin)型復合(he)環境材料(liao)(POW)，研究了該(gai)材料(liao)作為吸附(fu)(fu)劑的除(chu)砷性(xing)能(neng)，研究發現，POW 對As(Ⅲ)和As(Ⅴ)都具有(you)良好(hao)的吸附(fu)(fu)能(neng)力，具有(you)廉價、環境友(you)好(hao)、無二次污染等優點(dian)。

　　離子(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)一種常用(yong)的(de)(de)水(shui)處(chu)理(li)(li)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)，但(dan)是(shi)目(mu)前(qian)還未見到(dao)有(you)關(guan)對(dui)砷(shen)(shen)(shen)具(ju)有(you)度選擇(ze)(ze)性(xing)(xing)和較(jiao)大(da)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)容(rong)(rong)量的(de)(de)單一樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)報道。基(ji)(ji)于(yu)(yu)鐵(tie)及水(shui)合(he)(he)氧(yang)化鐵(tie)對(dui)砷(shen)(shen)(shen)具(ju)有(you)很強的(de)(de)選擇(ze)(ze)性(xing)(xing)配(pei)(pei)位(wei)能(neng)力，眾多研究以樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)作為(wei)載(zai)(zai)體將(jiang)(jiang)鐵(tie)固(負(fu))載(zai)(zai)其中(zhong)(zhong)，從而使樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)除砷(shen)(shen)(shen)性(xing)(xing)能(neng)大(da)大(da)提(ti)。陳(chen)敬軍(jun)制備了Fe(Ⅲ)負(fu)載(zai)(zai)型(xing) D401 螯(ao)合(he)(he)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)用(yong)于(yu)(yu)去(qu)除As(V)，結果表明，Fe(Ⅲ)負(fu)載(zai)(zai)型(xing)D401 螯(ao)合(he)(he)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)可(ke)(ke)(ke)(ke)將(jiang)(jiang)1 mg/L 以下的(de)(de)含砷(shen)(shen)(shen)水(shui)降至 0. 01 mg/L 以下，并且可(ke)(ke)(ke)(ke)通過(guo)稀鹽(yan)酸(suan)較(jiao)為(wei)方(fang)便地(di)再生(sheng)，再生(sheng)率(lv)達(da)到(dao)94%以上(shang)(shang)。但(dan)這種再生(sheng)方(fang)法(fa)容(rong)(rong)易導致Fe(Ⅲ)的(de)(de)流(liu)失而尚(shang)需(xu)進一步改進。另外(wai)，鐵(tie)負(fu)載(zai)(zai)于(yu)(yu)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)比較(jiao)常見的(de)(de)原(yuan)理(li)(li)一是(shi)通過(guo)與陽離子(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)發生(sheng)離子(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)反應，二是(shi)通過(guo)與螯(ao)合(he)(he)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)上(shang)(shang)的(de)(de)功(gong)能(neng)原(yuan)子(zi)發生(sheng)配(pei)(pei)位(wei)反應。目(mu)前(qian)又有(you)研究將(jiang)(jiang)鐵(tie)負(fu)載(zai)(zai)于(yu)(yu)陰離子(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)上(shang)(shang)制得新(xin)型(xing)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)，陳(chen)新(xin)慶等(deng)將(jiang)(jiang)水(shui)合(he)(he)氧(yang)化鐵(tie)(hydrated iron oxide，HFO)固載(zai)(zai)于(yu)(yu)凝膠型(xing)強堿性(xing)(xing)陰離子(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)N201 上(shang)(shang)并合(he)(he)成新(xin)型(xing)除砷(shen)(shen)(shen)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji)N201-Fe，研究了該吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)劑(ji)對(dui)水(shui)體中(zhong)(zhong)微量砷(shen)(shen)(shen)的(de)(de)去(qu)除效果，發現N201-Fe 對(dui)As(V)具(ju)有(you)很選擇(ze)(ze)性(xing)(xing)，且對(dui)砷(shen)(shen)(shen)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)受pH 的(de)(de)影響較(jiao)小，模擬水(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de) As(V)(2 mg/L)經(jing)N201-Fe 處(chu)理(li)(li)后(hou)可(ke)(ke)(ke)(ke)達(da)到(dao)中(zhong)(zhong)國(guo)和美國(guo)的(de)(de)飲用(yong)水(shui)標準(zhun)。潘(pan)丙才(cai)等(deng)以大(da)孔強堿性(xing)(xing)陰離子(zi)交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)D201 為(wei)載(zai)(zai)體制備出一種基(ji)(ji)于(yu)(yu)Donnan 膜效應的(de)(de)新(xin)型(xing)樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)基(ji)(ji)水(shui)合(he)(he)氧(yang)化鐵(tie)D201-HFO。研究發現，該材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)對(dui)砷(shen)(shen)(shen)具(ju)有(you)良好的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)選擇(ze)(ze)性(xing)(xing)和吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)動(dong)力學性(xing)(xing)能(neng)。受污染水(shui)體經(jing)D201-HFO 處(chu)理(li)(li)后(hou)，砷(shen)(shen)(shen)質量濃度可(ke)(ke)(ke)(ke)降至10 μg/L 以下，且吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)(fu)后(hou)的(de)(de)D201-HFO 可(ke)(ke)(ke)(ke)被NaOH-NaCl 溶液徹底(di)再生(sheng)。

　　科海思(si)除砷處理工藝

　　1.食品級除硝酸鹽除砷(shen)樹(shu)脂A-62MP

　　通過離(li)子交(jiao)(jiao)換(huan)樹脂(zhi)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)砷(shen)(shen)，氟化物和(he)硝酸鹽(yan)目前有離(li)子交(jiao)(jiao)換(huan)樹脂(zhi)可以從工業用(yong)(yong)水(shui)或者民用(yong)(yong)飲(yin)用(yong)(yong)水(shui)中(zhong)選擇性(xing)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)某些(xie)離(li)子，并且這些(xie)選擇性(xing)離(li)子交(jiao)(jiao)換(huan)樹脂(zhi)的(de)(de)性(xing)能(neng)優(you)秀，對(dui)于選擇性(xing)去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)的(de)(de)離(li)子擁(yong)有更大(da)的(de)(de)交(jiao)(jiao)換(huan)容量和(he)更小的(de)(de)泄漏值。但是也(ye)可以使用(yong)(yong)任何一種(zhong)氯型的(de)(de)I型或者II型強堿型陰(yin)離(li)子交(jiao)(jiao)換(huan)樹脂(zhi)，他們可以用(yong)(yong)來去(qu)除(chu)(chu)(chu)(chu)水(shui)中(zhong)的(de)(de)硫酸鹽(yan)，硝酸鹽(yan)，砷(shen)(shen)和(he)堿度(du)。

　　2.杜笙(sheng)專用除砷樹脂ARSENIL

　　特(te)級”雙功(gong)能砷去除(chu)樹脂

　　Tulsion ? ARSENIL 是(shi)一(yi)款(kuan)專門開發的(de)載(zai)有氫氧化(hua)鐵和二(er)氧化(hua)錳的(de)陰(yin)離子交換樹脂。它的(de)特殊功能在(zai)于(yu)能夠使砷(shen)(As-Ⅲ到 As-Ⅳ)氧化(hua)物(wu)還(huan)原(yuan)，Fe 2 (OH) 3 官能團可以(yi)吸附砷(shen)，加強了對砷(shen)的(de)選擇(ze)性。這樣可以(yi)消除對進水氧化(hua)性的(de)考(kao)慮(lv)，并(bing)且(qie)這對應于(yu) GFO & GFH 系統是(shi)不可或缺(que)的(de)。

　　Tulsion ? ARSENIL 能(neng)有效的(de)(de)(de)(de)去除地(di)下水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)含量(liang)的(de)(de)(de)(de)砷，并且它適合于波動的(de)(de)(de)(de) PH 和(he) TDS的(de)(de)(de)(de)水(shui)質。產品對(dui)砷的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇(ze)性使得處理后的(de)(de)(de)(de)水(shui)中(zhong)(zhong)(zhong)砷的(de)(de)(de)(de)殘留(liu)量(liang)要比 WHO 中(zhong)(zhong)(zhong)對(dui)飲用水(shui)明確規定的(de)(de)(de)(de) 10ppb 的(de)(de)(de)(de)限制要低許多(duo)。

　　Tulsion ? ARSENIL 為黑色的(de)(de)濕潤球形，具有良好(hao)的(de)(de)物理(li)和化學性能.

　　3.德國食品(pin)級KL除(chu)砷濾(lv)料

　　Katalox Light 是一(yi)種完在德國開發生產的(de)，新(xin)的(de)革命性的(de)過濾(lv)介質品牌。它的(de)成分簡單使得它可以出色的(de)與現代水處(chu)理(li)行業中的(de)其他濾(lv)料介質對比，例如砂(sha)，BIRM 錳砂(sha)，加強(qiang)型海綠石砂(sha)，錳綠砂(sha)等。

　　 Katalox Light 是運用在 ZEOSORB 上(shang)設計添(tian)加二氧化(hua)錳涂層的(de)獨特(te)技術(shu)，與現有的(de)其他粒狀過濾(lv)(lv)介質相比，具有重(zhong)量更(geng)輕(qing)、過濾(lv)(lv)表面(mian)積更(geng)大，使(shi)用壽命更(geng)長和性能更(geng)可(ke)靠等(deng)優點。

　　Katalox Light 正在被各地(di)的(de)(de)住(zhu)宅，商業，工(gong)業，市政(zheng)的(de)(de)許多(duo)領域所應用，特別是在級過濾(lv)，顏色和(he)(he)氣味(wei)的(de)(de)去除，鐵，錳(meng)，硫化氫的(de)(de)去除以及砷(shen)、鋅(xin)、銅、鉛、鐳、鈾(you)和(he)(he)其他放(fang)射性核素和(he)(he)重金(jin)屬的(de)(de)去除等。

　　Katalox Ligh已經取得了ANSI/NSF 61的飲(yin)用水應用認證，同時也完符合ANSI / NSF 372的無鉛標準(zhun)。

　　4.德國(guo)紅氧(yang)處(chu)理(li)系統