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[摘 要]随着我国人们环保意识的逐渐提高，我国水环境检测的规模和数量也在不断增加。现阶段，我国水环境污染日趋严重，含有汞等重金属的废水排放到环境中，对环境造成了极大破坏。其中，污染物防治作为环境保护的基础性工作，在水环境保护方面发挥着不可替代的作用。基于此，下文对含汞废水污染特征以及污染防治措施作了具体阐述。
[关键词]含汞废水；污染特征；污染防治
中图分类号：S575 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）24-0349-01
引言
现阶段，生活质量提升的同时，人们已经越来越重视环境污染所产生的恶劣影响。汞是一种较为有害的重金属元素，对环境所造成的危害较为严重。研究表明，当人体内血汞浓度超过一定含量时，就会出现头晕等明显的身体症状，严重时还会诱发癌症。因此，防治重金属废水中的汞污染是相关部门的重点工作之一。
1、含汞废水污染特征
我国是重要的原生汞生产国家，原生汞在我国的需求量很大并被广泛使用，但汞矿的开采却带来了巨大的环境风险。我国汞生产、使用及排放现状不容乐观。水体中汞的来源主要是人们对汞处理应用不当，汞矿、氯碱化工厂、金矿、农药厂、有色金属冶炼厂、日光灯管以及体温计等的生产。另外，制药、化妆品、医院实验室等也有一定量的含汞废水的排放，含汞污染物主要存在于排污口附近的底泥和悬浮物中。废水中的汞除无机汞状态外，还以各种有机化合物形式存在。在一定条件下，环境中任何形式的汞（无机二价汞、金属汞、芳基汞和烷基汞等）均可转化为具有剧毒的甲基汞。日本学者研究发现，在水中有醋酸、乙醛、甲醇、乙醇、木醇等有机化合物共存时，经紫外线、日光照射后产生甲基游离基可使氯化汞甲基化。研究证明，元素汞和有机汞化合物可能对肾脏和免疫系统产生危害，而甲基汞可以對神经系统和心脑血管造成威胁。甲基汞具有在食物链中的富集能力，最终进入人体，对人类的身体健康造成影响。现阶段，水环境中汞污染的危害越来越引起人们的担心。
2、含汞废水防治措施
2.1 微生物处理法
微生物处理法利用的是藻类、细菌、真菌等对汞离子的吸附作用。近年来，藻类、细菌、真菌等一批生物吸附剂的出现引起了广大科研工作者的极大兴趣。Brady等使用藻类和死细菌细胞来处理10毫克/升以上的含汞废水，能将水中汞离子浓度降到0.05毫克/升以下。陈宏伟从污染物中分离得到了假单胞菌，将其在汞离子溶液中培养，发现随着菌株的生长，汞离子浓度减少，汞的去除率达到了91.7%。S.Necdet等利用黄孢原毛平革菌干细胞处理浓度在5毫克/升到500毫克/升的含汞溶液。研究发现，在pH为7，温度为25℃条件下，吸附达到最大吸附值。基因工程在含汞废水处理中的地位越来越重要，这是因为从自然界当中分离得到的菌种，其汞还原特性很差，无法大规模投入应用，借助基因工程，提高其转化性能，有利于除汞的目的。Wilson实验室使用基因工程得到了一种可以富集汞离子的工程菌。使用微生物法处理含汞废水具有其它方法所不具有的优势，那就是处理后产生的难以处理的废渣或污泥少，减少处理成本，同时应用范围广，对环境pH、温度等条件要求相对来说宽泛，操作简便，便于实施，是未来处理含汞污水的趋势。
2.2 硫化物沉淀法
利用汞离子与硫离子有较强的亲和力能生成溶度积很小的硫化物沉淀的特性，向含汞废水中加入硫化物（多为硫化碱），使与汞反应生成难溶的硫化汞而予以清除，或者与化学混凝法并用达到净化目的。美国道屋化学公司在处理汞阴极电解槽外排的含汞50毫克/公斤左右的饱和盐水时，采用了硫化物沉淀法。将脱氯盐水导入胶凝池中，加入0.2到1当量的硫化钠溶液，使汞离子生成硫化汞沉淀。将此细粒硫化汞胶状盐水再送往混合池，投入5到20毫克/公斤的铁盐和0.5到5毫克/公斤的淀粉，再用氢氧化钠调整混合液的pH值为8到10，废水在池中停留10到30分钟后流入沉淀池，排出氢氧化铁和硫化汞的沉淀污泥，将上层脱汞盐水返回电解槽使用。有机汞废水需要先用氯进行氧化分解，再用硫化物沉淀法进行脱汞处理。由于硫化物沉淀颗粒非常微细，难以完全滤除，处理后的排水含汞往往在0.2毫克/公斤以上。由于在硫离子过量时，可引起汞的再溶解，所以相关人员应注意控制硫离子的过量浓度。现阶段，该法的最好处理效果，可使处理水含汞在0.05毫克/公斤左右。
2.3 还原法
金属还原法处理含汞废水就是利用某些金属（屑或粉）能够从废水中置换出汞离子，比如铜、锌、铁、铝等等。这些金属都具有毒性小而电极电位又低的特点。其中，铁、锌效果较好，价格低，溶液损失少，并且反应速率较快。此方法适用于成分单一的含汞废水，而且汞残留量高，需要结合其他方法使用。根据孟祥和等的研究，40千克铁粉可以脱除1千克的汞，操作费用高，实用性不强。
2.4 溶剂萃取法
溶剂萃取法的使用非常有局限性，仅适用于废水中汞离子含量很低的情况。人们通常采用三异辛胺的二甲苯溶液作为溶剂，能够有效地将汞离子以汞合四氯酸形式萃取出来，再在水溶液中进行反萃取。有文献报道，用高分子胺溶剂作为萃取剂对废水进行处理，可以脱除溶液中99%以上的汞。
2.5 离子交换法
离子交换法处理的含汞废水必须先进行预处理，投加合适的溶剂以防止不溶性汞转化为可溶性汞。经预处理后的含汞废水通过石英砂过滤器去除废水中的杂质，向过滤水中投加HCl调pH至2.3，使汞离子生成为不溶性氧化汞。经活性炭脱除游离氯（使游离氯降至0到1毫克/升）。而后经大孔性强碱性阴离子交换树脂处理，可使出水中的汞浓度降至0.05毫克/升。此外，采用化学絮凝法、活性炭吸附法、离子交换法等工艺的不同组合流程处理含汞废水均能达到很好的效果。黄鸣荣等人采用pH调节→硫化物沉淀→混凝沉淀→超滤→活性炭吸附的组合工艺处理含汞废水，结果表明硫化物沉淀法最佳反应条件为pH=9，硫化钠的理论用量为10。现阶段，国内再生汞冶炼企业对含汞废水的收集不够完善，工艺控制不够严谨，值得进一步改进。相关部门可以增设足以收集含汞废水和冲洗水的防渗水池，经过混凝沉淀处理再进入纳滤系统或活性炭吸附装置进一步降低出水中汞的浓度。
结束语
综上所述，汞等重金属污染问题对人们的生活造成了恶劣的影响，为了提高我国的水环境质量，相关部门应该将汞等重金属污染物监测与治理工作有机结合起来，并提高其应用水平，以提高我国水环境整体质量，促进我国可持续发展目标的早日实现。
参考文献
[1] 杨英伟，屈撑囤，刘鲁珍.水体汞污染的危害及其防治技术进展[J].石油化工应用，2015，34（06）：4-8.
[2] 张晓东，邱运仁，杨兆光.典型行业含汞废水处理工艺[J].应用化工，2015，44（08）：1520-1524.
[3] 李忠卫，龙燕，曹学新.再生汞企业的含汞废水产生及治理状况[J].有色冶金设计与研究，2014，35（02）：44-47.
[关键词]含汞废水；污染特征；污染防治
中图分类号：S575 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）24-0349-01
引言
现阶段，生活质量提升的同时，人们已经越来越重视环境污染所产生的恶劣影响。汞是一种较为有害的重金属元素，对环境所造成的危害较为严重。研究表明，当人体内血汞浓度超过一定含量时，就会出现头晕等明显的身体症状，严重时还会诱发癌症。因此，防治重金属废水中的汞污染是相关部门的重点工作之一。
1、含汞废水污染特征
我国是重要的原生汞生产国家，原生汞在我国的需求量很大并被广泛使用，但汞矿的开采却带来了巨大的环境风险。我国汞生产、使用及排放现状不容乐观。水体中汞的来源主要是人们对汞处理应用不当，汞矿、氯碱化工厂、金矿、农药厂、有色金属冶炼厂、日光灯管以及体温计等的生产。另外，制药、化妆品、医院实验室等也有一定量的含汞废水的排放，含汞污染物主要存在于排污口附近的底泥和悬浮物中。废水中的汞除无机汞状态外，还以各种有机化合物形式存在。在一定条件下，环境中任何形式的汞（无机二价汞、金属汞、芳基汞和烷基汞等）均可转化为具有剧毒的甲基汞。日本学者研究发现，在水中有醋酸、乙醛、甲醇、乙醇、木醇等有机化合物共存时，经紫外线、日光照射后产生甲基游离基可使氯化汞甲基化。研究证明，元素汞和有机汞化合物可能对肾脏和免疫系统产生危害，而甲基汞可以對神经系统和心脑血管造成威胁。甲基汞具有在食物链中的富集能力，最终进入人体，对人类的身体健康造成影响。现阶段，水环境中汞污染的危害越来越引起人们的担心。
2、含汞废水防治措施
2.1 微生物处理法
微生物处理法利用的是藻类、细菌、真菌等对汞离子的吸附作用。近年来，藻类、细菌、真菌等一批生物吸附剂的出现引起了广大科研工作者的极大兴趣。Brady等使用藻类和死细菌细胞来处理10毫克/升以上的含汞废水，能将水中汞离子浓度降到0.05毫克/升以下。陈宏伟从污染物中分离得到了假单胞菌，将其在汞离子溶液中培养，发现随着菌株的生长，汞离子浓度减少，汞的去除率达到了91.7%。S.Necdet等利用黄孢原毛平革菌干细胞处理浓度在5毫克/升到500毫克/升的含汞溶液。研究发现，在pH为7，温度为25℃条件下，吸附达到最大吸附值。基因工程在含汞废水处理中的地位越来越重要，这是因为从自然界当中分离得到的菌种，其汞还原特性很差，无法大规模投入应用，借助基因工程，提高其转化性能，有利于除汞的目的。Wilson实验室使用基因工程得到了一种可以富集汞离子的工程菌。使用微生物法处理含汞废水具有其它方法所不具有的优势，那就是处理后产生的难以处理的废渣或污泥少，减少处理成本，同时应用范围广，对环境pH、温度等条件要求相对来说宽泛，操作简便，便于实施，是未来处理含汞污水的趋势。
2.2 硫化物沉淀法
利用汞离子与硫离子有较强的亲和力能生成溶度积很小的硫化物沉淀的特性，向含汞废水中加入硫化物（多为硫化碱），使与汞反应生成难溶的硫化汞而予以清除，或者与化学混凝法并用达到净化目的。美国道屋化学公司在处理汞阴极电解槽外排的含汞50毫克/公斤左右的饱和盐水时，采用了硫化物沉淀法。将脱氯盐水导入胶凝池中，加入0.2到1当量的硫化钠溶液，使汞离子生成硫化汞沉淀。将此细粒硫化汞胶状盐水再送往混合池，投入5到20毫克/公斤的铁盐和0.5到5毫克/公斤的淀粉，再用氢氧化钠调整混合液的pH值为8到10，废水在池中停留10到30分钟后流入沉淀池，排出氢氧化铁和硫化汞的沉淀污泥，将上层脱汞盐水返回电解槽使用。有机汞废水需要先用氯进行氧化分解，再用硫化物沉淀法进行脱汞处理。由于硫化物沉淀颗粒非常微细，难以完全滤除，处理后的排水含汞往往在0.2毫克/公斤以上。由于在硫离子过量时，可引起汞的再溶解，所以相关人员应注意控制硫离子的过量浓度。现阶段，该法的最好处理效果，可使处理水含汞在0.05毫克/公斤左右。
2.3 还原法
金属还原法处理含汞废水就是利用某些金属（屑或粉）能够从废水中置换出汞离子，比如铜、锌、铁、铝等等。这些金属都具有毒性小而电极电位又低的特点。其中，铁、锌效果较好，价格低，溶液损失少，并且反应速率较快。此方法适用于成分单一的含汞废水，而且汞残留量高，需要结合其他方法使用。根据孟祥和等的研究，40千克铁粉可以脱除1千克的汞，操作费用高，实用性不强。
2.4 溶剂萃取法
溶剂萃取法的使用非常有局限性，仅适用于废水中汞离子含量很低的情况。人们通常采用三异辛胺的二甲苯溶液作为溶剂，能够有效地将汞离子以汞合四氯酸形式萃取出来，再在水溶液中进行反萃取。有文献报道，用高分子胺溶剂作为萃取剂对废水进行处理，可以脱除溶液中99%以上的汞。
2.5 离子交换法
离子交换法处理的含汞废水必须先进行预处理，投加合适的溶剂以防止不溶性汞转化为可溶性汞。经预处理后的含汞废水通过石英砂过滤器去除废水中的杂质，向过滤水中投加HCl调pH至2.3，使汞离子生成为不溶性氧化汞。经活性炭脱除游离氯（使游离氯降至0到1毫克/升）。而后经大孔性强碱性阴离子交换树脂处理，可使出水中的汞浓度降至0.05毫克/升。此外，采用化学絮凝法、活性炭吸附法、离子交换法等工艺的不同组合流程处理含汞废水均能达到很好的效果。黄鸣荣等人采用pH调节→硫化物沉淀→混凝沉淀→超滤→活性炭吸附的组合工艺处理含汞废水，结果表明硫化物沉淀法最佳反应条件为pH=9，硫化钠的理论用量为10。现阶段，国内再生汞冶炼企业对含汞废水的收集不够完善，工艺控制不够严谨，值得进一步改进。相关部门可以增设足以收集含汞废水和冲洗水的防渗水池，经过混凝沉淀处理再进入纳滤系统或活性炭吸附装置进一步降低出水中汞的浓度。
结束语
综上所述，汞等重金属污染问题对人们的生活造成了恶劣的影响，为了提高我国的水环境质量，相关部门应该将汞等重金属污染物监测与治理工作有机结合起来，并提高其应用水平，以提高我国水环境整体质量，促进我国可持续发展目标的早日实现。
参考文献
[1] 杨英伟，屈撑囤，刘鲁珍.水体汞污染的危害及其防治技术进展[J].石油化工应用，2015，34（06）：4-8.
[2] 张晓东，邱运仁，杨兆光.典型行业含汞废水处理工艺[J].应用化工，2015，44（08）：1520-1524.
[3] 李忠卫，龙燕，曹学新.再生汞企业的含汞废水产生及治理状况[J].有色冶金设计与研究，2014，35（02）：44-47.