镉污染的水处理技术研究进展

第13卷　第3期安全与环境工程Vol.13　No.3

2006年　　9月SafetyandEnvironmentalEngineeringSep.　2006

镉污染的水处理技术研究进展

戴世明,吕锡武

(东南大学土木学院环境工程系,南京210096)

摘　要:分析了环境中的镉来源、迁移和转化规律,指出镉的生物毒性及危害,总结了现有水处理技术对镉污染的去除效果,并提出镉污染的控制措施。关键词:镉污染;处理技术;进展

中图分类号:X703　　　文献标识码:A　　　文章编号:167121556(2006)0320063203①

AdvancesonCadmiumPollutionWaterTreatmentTechnology

DAIShi2ming,LUXi2wu

(DepartmentofArchitectureandCivilEngineering,SoutheastUniversity,N210096,China)Abstract:Thispaperfirstanalyzesthesources,transportinenvironment.Thenitintroducescadmium′sbio2toxicityandharmfittheremovaleffectofpresentwastewaterandwatertreatmentpalsopresentesthecontrollingmeasurements.

Keywords:cadmium0　引　言

镉是一种具有银白色光泽、软性、延展性好、耐腐蚀的稀有金属,加热即会挥发,其蒸汽可与空气中的氧结合形成氧化镉。镉类化合物具有较大脂溶性、生物富集性和毒性,并能在动物、植物和水生生物体内蓄积。随着近年来水环境中镉污染事故的不断出现,人们对环境中镉污染的恐惧也在不断增加。因此,急需研究水环境中镉污染的处理技术。

图1　自然界中的镉循环(单位:×106kg/a)

1　镉在环境中的来源、迁移和转化

环境中的镉(Cd)主要来源于镉矿床的开采以

及有色金属冶炼、电镀、玻璃、陶瓷、油漆、制药、化纤等工业排放的“三废”物质。有色金属冶炼企业排放废水、化工企业含镉废水的排放、大气镉尘的迁移沉降和雨水对地面的冲刷,都可使镉进入水体。镉在自然界中的循环[1]如图1所示

。

①收稿日期:2006204215　　

Fig.1　Cadmiumcyclinginnature

镉是水迁移性元素,除了硫化镉外,其他镉的化

合物均能溶于水。进入水体中的镉还可以与无机和有机配位体生成多种可溶性配合物,如CdOH+、

-2-Cd(OH)2、HCdO2、CdO2……。实际上天然水体中镉的溶解度受碳酸根或羟基浓度所制约。

水体中悬浮物和沉积物对镉有较强的吸附能

),女,副教授,在读博士研究生,研究方向为工程项目管理和环境工程。作者简介:戴世明(1968—

第13卷　安全与环境工程　　　　　　　　　　　　　　　64　　　　　　　　　　　　　　　　

力。悬浮物和沉积物中镉的含量占水体总镉量的90%以上。郝向英等[2]通过研究发现黄河水体

(pH值在8.0～8.5)中的镉主要存在于沉积相中,

(GB383822002)中规定Ⅰ《地表水环境质量标准》类

黄河悬浮粒子对痕量镉有较好的吸附性能,这也

是黄河水自净的主要机制,但是当河水的pH值在7～8时,底泥中的镉就可能解析,造成河流的二次污染。

水生植物和水生生物对镉均有很强的富集能力。据D.W.Fassett报道,对32种淡水植物的测定表明,所含镉的平均浓度可高出邻接水相1000多倍[3]。王莉红等[4]对杭州小南湖中镉等重金属的积累、迁移和转化规律进行的研究表明,水相中的镉主要以溶解态存在,底泥中镉主要以碳酸盐态存在,镉在水生植物狐尾藻的根、茎、叶中都积累,在螺蛳的壳中的浓集系数大于铜、锌、锰,在软体中的浓集系数低于铜、锌、锰。

水中的镉含量必须低于0.001mg/L,Ⅱ～Ⅳ类水中

的镉含量必须低于0.005mg/L,Ⅴ类水中的镉含量不超过0.01mg/L。《农田灌溉水质标准》(GB5084292)规定镉含量必须低于0.005mg/L。

(GB897821996)规定污染物总《污水综合排放标准》

镉的最高允许排放浓度为0.1mg/L。《污水排入城(CJ308221999)规定污水排入城市下水道水质标准》

市下水道污染物中镉的最高允许排放浓度为0.1mg/L。

因含镉超标造成的镉污染事故后果非常严重。1935年日本发生了因镉中毒而导致的“骨痛病”;2005年12月韶关冶炼厂排放废水含镉超标10倍

左右,给企业造成直接经济损失逾5000万元人民币,间接经济损失则超过1亿元人民币。

3　2　镉的生物毒性及镉污染的危害

重金属引起的疾病潜伏期长,特别是汞、镉、铅、,为“五毒”。作为“五毒”,镉在肾、肝中蓄积,能导致肾损坏、肝损坏及贫血等。长期饮用受镉污染的水和食物或吸入镉的烟尘可导致“骨痛病”。镉进入骨质会引起骨质软化、骨骼变形,严重时自然骨折,以致死亡。口服硫酸镉量达到30mg即可致死。大量吸入镉蒸汽可引起气管炎、支气管炎以及肺水肿、肺气肿,并有致畸作用。此外,水溶性镉很容易通过土壤转移到蔬菜、作物中去,间接引起人畜中毒。灌溉水含镉浓度超过4mg/L即影响水稻等作物成长。它在水中浓度达到0.1μg/L以上时,就能使鱼类及其他水生生物死亡[1]。

镉类化合物毒性很大,镉和其他元素的协同作用可增加其毒性。因此,世界卫生组织(WHO)建议镉在饮用水中的限值为0.003mg/L。美国《饮用水水质标准》规定,镉的最高污染限量目标和最高污染限值均为0.005mg/L。我国在1985年发布的《生活饮用水卫生标准》中规定,饮水中镉的限值为0.01mg/L。在2001年颁布的《生活饮用水水质卫生规范》将饮水中镉的限值由0.01mg/L修订为0.005mg/L,与美国的标准值相同。在饮用水中浓

:

;二是植物修复技术;三是生。

3.1　物理化学修复技术

物理化学修复技术 …… 此处隐藏：4583字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……