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摘要:随着经济的发展,很多的产业开始发展起来,但是周围的环境也遭到了严重的破坏,江河湖泊近几年受污染的程度非常的严重,尤其是重金属污染。它能够渗透到我们日常食用的蔬菜、肉类和其他食品之中,进而给我们的人体健康带来很大的危害。所以,本文对水污染的重金属的吸附净化处理技术进行研究,提出相关见解。以此,也希望能够在一定的程度上帮助到相关的企业和污水处理机构,能够处理好污水中的重金属,保障好人民的饮水健康。
关键词:污水;重金属;吸附净化;处理技术
一、前言
水,对于人类来说是比不可少的一种无机物,也是我们自然发展的一种自然资源,可以说水决定着我们的生命。但是近年来,由于人民的活动的影响,我国的水资源受到严重的污染,给人民的身体健康带来很大的影响,尤其是水污染里面的重金属污染给人民带来了各种各样的疾病。比如说就前几年所说的镉中毒的事件也时常发生。所以,对于我国目前情况来说,对水体中的重金属进行处理是非常重要的,它决定着我们人类未来的饮水健康。所以,本论文以吸附净化的处理技术对重金属进行处理也具有一定的研究意义,希望能够帮助到相关的机构和企业。
二、水中重金属的来源及危害
1、来自于自然
其实,水体的重金属污染不仅仅只来自于人类的活动,还来自于大自然中,大自然的各种环境也会带来一些重金属。就比如说在一些山上留下来的水中就含有比较多的重金属,人在不知情的情况下饮用就会带来很多的病情。又比如在沙漠中的水源是不可以随便饮用的,因为其水源本身含有较高的重金属对人体会产生较大的影响。而且大自然中土壤、岩层通过各种条件的催化下会产生相关的化学反应也会造成重金属污染。
2、人类活动
随着国家经济社会的发展,相关的矿产企业的建设,也会给外界带来水体重金属污染。人类活动对于水体重金属污染是最严重的,因为矿物质所排放出来的重金属远比大自然排出来的重金属要多的多。而且,就我国目前的情况来看,我国对于一些矿产企业没有进行良好的污水排放规制,导致一些企业随意的将没有处理过的污水排放到江河湖泊之中,给我们人类的身体带来了很大的影响。也就在今年,日本还提出要将核污水排放到海水之中,这无疑是雪上加霜。如图所示,大量的工业废水正在排往江河。
3、重金属污染的危害
重金属带来的危害是非常大的,它不仅能够破坏生态的平衡还能够损害人类的身体健康。工业废水在进入江河湖泊之后,就会给江河湖泊的生态系统带来严重的灾害,一些鱼类和其他生物在重金属的污染下会出现死亡,或者是其生理、生育情况都会受到严重的阻碍,进而使整个生态系统都收到严重的阻碍。其次在一些水生植物方面,由于受到重金属的污染,水中的藻类被严重破坏,由于藻类是江海湖泊的主要生产者,藻类大量的死亡,一些水生动物缺乏必要的实物来源造成食物链的破坏。重金属还能够导致水生的细胞出现畸变,还会使吃了藻类的的食物的水生动物出现重金属富集的情况,可以说重金属对于水的生态系统的影响是非常大的。如图所示,相关的工作人员正在对重金属污染的植物进行处理。
同样,水体重金属污染对于人类的身体健康的影响也是非常大的,他能够破坏人类的身体结构,一旦金属进入人类的身体之后,这些重金属就很难在排除体外,然后逐渐的越积累越多,造成对身体的重大影响。它能够影响我们胎儿的正常发育、进而造成生育问题。尤其是通过食物链的结构富集重金属会流入到人的体内,给人的身体带来很多的病情。比如说,一些重金属可以好近我们体内的Fe、维生素C和我们人体所需要的一些营养物质,从而降低我们人类的身体免疫能力,进而影响我们人类的身体健康。
三、水污染中重金属吸附净化处理技术
1、吸附法的相关概述
吸附是一种物质从液相传递到固相的表面,并且伴随着化学和物力的作用。吸附剂一般具有表面积大、吸附容量高和表面活性较高的有点,而且吸附剂比较易得且价格比较便宜的优点,近年来被认为是废水中去除重金属的重要方法。很多的学者发现活性炭或者改性活性炭对于重金属对于水中重金属的吸附作用非常有效。随着科学的发展,科学家也发明了碳纳米管来吸附水中的重金属,主要有单壁碳纳米管和多壁碳纳米管两种类别。
2、碳纳米管吸附净化处理
研究发现碳纳米管对于重金属的吸附作用非常有效,碳纳米管的吸附金属离子的机制主要有,静电引力、吸附-沉淀、金属离子和纳米管表面能团之间的化学反应。相关的研究发现运用纳米管吸附能够去除水中的Cu、Zn、Pb、Co,纳米管对于各种金属的吸附也是有顺序的,它还能够去除水中的Ca、Cd、Ni等重金属。经过长时间的研究,科学家运用酸化后的躲避碳纳米管发现可以吸附水中的Pb(Ⅱ),而改性之后的碳纳米管对于这类重金属的吸附达到75%以上的吸附率,吸附量比以前的大很多。很多的研究者开始致力于研究更多的廉价吸附剂,都在废水污染中去除重金属有了很大的作用,比如说有天然壳聚糖、沸石、废弃浆液体、和木质素等等都是可以高效取出水中的重金属的,而且操作也比较简单,所以经常在水中重金属去除方面运用这些吸附材料。通过相关的研究发现,带有终端巯基族的单层的三硫基-丙基硅烷分子负载在介孔硅表面,能够有效的去除水中的汞、铅、银等重金属离子,而且可以达到饮用水的级别。
3、生物吸附净化方法
生物吸附净化方法只是适用于一些低污染的废水中用来吸附水中的重金属离子,生物吸附净化方法比较廉价而且吸附速度也非常的迅速。一般将生物吸附剂来源分为三类,第一类主要是一些动植物物,比如说树皮、木质素、虾、鱼苗、墨鱼等;第二类是海藻生物;第三类是微生物,比如说细菌、真菌、酵母菌等等。有相关的研究发現,海洋中的绿藻具有较强的吸附能力,能够吸附水中的Cu、Zn等金属,还有研究发现丝胶和壳聚糖能够吸附水中的金,而且吸附率达到了99%以上。但就目前的情况来看,我国运用生物吸附的方法还是在研究之中,因为生物吸附方法比较复杂,就目前的科学技术来看,还存在一定的难度。
四、结束语
水是我们人类身体的重要组成部分,没有水源就没有所谓的人类生命,所以我们要重视对水的保护。本文讨论了我国水资源污染的来源,能够方便相关机构在治理水污染时从源头治理,彻底解决水污染问题。其次也讨论了水污染中重金属对于地球的江河湖泊生态系统和人类的危害,最后介绍了吸附净化处理技术的相关概念和两种吸附技术。也希望相关的机构和企业能够运用现有的吸附技术处理水中的重金属,相关的科学家在水污染中的重金属的吸附技术方面有更加深入的研究,彻底清除水污染中的重金属,为人民提供健康的饮用水资源。
参考文献
[1]素华,孙铁珩,周启星.重金属复合污染对小麦种子根活力的影响[J].应用生态学报.2003(04)
[2]李玉文,郭军,尤铁学.重金属废水处理工艺的研究[J].内蒙古科技与经济,2008,11:78~80
[3]黄君涛,熊帆,谢伟立,钟理.吸附法处理重金属废水研究进展[J].水处理技术,2006,32(2).9~12
[4]李定龙,姜晟.重金属废水处理的方案比较研究[J].工业安全与环保,2005,31(12).18~19
关键词:污水;重金属;吸附净化;处理技术
一、前言
水,对于人类来说是比不可少的一种无机物,也是我们自然发展的一种自然资源,可以说水决定着我们的生命。但是近年来,由于人民的活动的影响,我国的水资源受到严重的污染,给人民的身体健康带来很大的影响,尤其是水污染里面的重金属污染给人民带来了各种各样的疾病。比如说就前几年所说的镉中毒的事件也时常发生。所以,对于我国目前情况来说,对水体中的重金属进行处理是非常重要的,它决定着我们人类未来的饮水健康。所以,本论文以吸附净化的处理技术对重金属进行处理也具有一定的研究意义,希望能够帮助到相关的机构和企业。
二、水中重金属的来源及危害
1、来自于自然
其实,水体的重金属污染不仅仅只来自于人类的活动,还来自于大自然中,大自然的各种环境也会带来一些重金属。就比如说在一些山上留下来的水中就含有比较多的重金属,人在不知情的情况下饮用就会带来很多的病情。又比如在沙漠中的水源是不可以随便饮用的,因为其水源本身含有较高的重金属对人体会产生较大的影响。而且大自然中土壤、岩层通过各种条件的催化下会产生相关的化学反应也会造成重金属污染。
2、人类活动
随着国家经济社会的发展,相关的矿产企业的建设,也会给外界带来水体重金属污染。人类活动对于水体重金属污染是最严重的,因为矿物质所排放出来的重金属远比大自然排出来的重金属要多的多。而且,就我国目前的情况来看,我国对于一些矿产企业没有进行良好的污水排放规制,导致一些企业随意的将没有处理过的污水排放到江河湖泊之中,给我们人类的身体带来了很大的影响。也就在今年,日本还提出要将核污水排放到海水之中,这无疑是雪上加霜。如图所示,大量的工业废水正在排往江河。
3、重金属污染的危害
重金属带来的危害是非常大的,它不仅能够破坏生态的平衡还能够损害人类的身体健康。工业废水在进入江河湖泊之后,就会给江河湖泊的生态系统带来严重的灾害,一些鱼类和其他生物在重金属的污染下会出现死亡,或者是其生理、生育情况都会受到严重的阻碍,进而使整个生态系统都收到严重的阻碍。其次在一些水生植物方面,由于受到重金属的污染,水中的藻类被严重破坏,由于藻类是江海湖泊的主要生产者,藻类大量的死亡,一些水生动物缺乏必要的实物来源造成食物链的破坏。重金属还能够导致水生的细胞出现畸变,还会使吃了藻类的的食物的水生动物出现重金属富集的情况,可以说重金属对于水的生态系统的影响是非常大的。如图所示,相关的工作人员正在对重金属污染的植物进行处理。
同样,水体重金属污染对于人类的身体健康的影响也是非常大的,他能够破坏人类的身体结构,一旦金属进入人类的身体之后,这些重金属就很难在排除体外,然后逐渐的越积累越多,造成对身体的重大影响。它能够影响我们胎儿的正常发育、进而造成生育问题。尤其是通过食物链的结构富集重金属会流入到人的体内,给人的身体带来很多的病情。比如说,一些重金属可以好近我们体内的Fe、维生素C和我们人体所需要的一些营养物质,从而降低我们人类的身体免疫能力,进而影响我们人类的身体健康。
三、水污染中重金属吸附净化处理技术
1、吸附法的相关概述
吸附是一种物质从液相传递到固相的表面,并且伴随着化学和物力的作用。吸附剂一般具有表面积大、吸附容量高和表面活性较高的有点,而且吸附剂比较易得且价格比较便宜的优点,近年来被认为是废水中去除重金属的重要方法。很多的学者发现活性炭或者改性活性炭对于重金属对于水中重金属的吸附作用非常有效。随着科学的发展,科学家也发明了碳纳米管来吸附水中的重金属,主要有单壁碳纳米管和多壁碳纳米管两种类别。
2、碳纳米管吸附净化处理
研究发现碳纳米管对于重金属的吸附作用非常有效,碳纳米管的吸附金属离子的机制主要有,静电引力、吸附-沉淀、金属离子和纳米管表面能团之间的化学反应。相关的研究发现运用纳米管吸附能够去除水中的Cu、Zn、Pb、Co,纳米管对于各种金属的吸附也是有顺序的,它还能够去除水中的Ca、Cd、Ni等重金属。经过长时间的研究,科学家运用酸化后的躲避碳纳米管发现可以吸附水中的Pb(Ⅱ),而改性之后的碳纳米管对于这类重金属的吸附达到75%以上的吸附率,吸附量比以前的大很多。很多的研究者开始致力于研究更多的廉价吸附剂,都在废水污染中去除重金属有了很大的作用,比如说有天然壳聚糖、沸石、废弃浆液体、和木质素等等都是可以高效取出水中的重金属的,而且操作也比较简单,所以经常在水中重金属去除方面运用这些吸附材料。通过相关的研究发现,带有终端巯基族的单层的三硫基-丙基硅烷分子负载在介孔硅表面,能够有效的去除水中的汞、铅、银等重金属离子,而且可以达到饮用水的级别。
3、生物吸附净化方法
生物吸附净化方法只是适用于一些低污染的废水中用来吸附水中的重金属离子,生物吸附净化方法比较廉价而且吸附速度也非常的迅速。一般将生物吸附剂来源分为三类,第一类主要是一些动植物物,比如说树皮、木质素、虾、鱼苗、墨鱼等;第二类是海藻生物;第三类是微生物,比如说细菌、真菌、酵母菌等等。有相关的研究发現,海洋中的绿藻具有较强的吸附能力,能够吸附水中的Cu、Zn等金属,还有研究发现丝胶和壳聚糖能够吸附水中的金,而且吸附率达到了99%以上。但就目前的情况来看,我国运用生物吸附的方法还是在研究之中,因为生物吸附方法比较复杂,就目前的科学技术来看,还存在一定的难度。
四、结束语
水是我们人类身体的重要组成部分,没有水源就没有所谓的人类生命,所以我们要重视对水的保护。本文讨论了我国水资源污染的来源,能够方便相关机构在治理水污染时从源头治理,彻底解决水污染问题。其次也讨论了水污染中重金属对于地球的江河湖泊生态系统和人类的危害,最后介绍了吸附净化处理技术的相关概念和两种吸附技术。也希望相关的机构和企业能够运用现有的吸附技术处理水中的重金属,相关的科学家在水污染中的重金属的吸附技术方面有更加深入的研究,彻底清除水污染中的重金属,为人民提供健康的饮用水资源。
参考文献
[1]素华,孙铁珩,周启星.重金属复合污染对小麦种子根活力的影响[J].应用生态学报.2003(04)
[2]李玉文,郭军,尤铁学.重金属废水处理工艺的研究[J].内蒙古科技与经济,2008,11:78~80
[3]黄君涛,熊帆,谢伟立,钟理.吸附法处理重金属废水研究进展[J].水处理技术,2006,32(2).9~12
[4]李定龙,姜晟.重金属废水处理的方案比较研究[J].工业安全与环保,2005,31(12).18~19