砷在自然界中廣泛分布，具有類金屬特性，其產(chǎn)品主要用于木材防腐劑、玻璃搪瓷工業(yè)、合金材料、醫(yī)藥、飼料化工等領(lǐng)域，特別是在醫(yī)藥、合金材料方面有特殊用途。但砷多與其他礦物(如有色金屬礦物)伴生存在，由于自然釋放和人為的開發(fā)，尤其是對貧礦的大量開采和使用，生產(chǎn)過程中大量砷隨主元素被開發(fā)出來進入環(huán)境。采礦、有色金屬冶煉、硫酸制備、化工染料生產(chǎn)等工業(yè)領(lǐng)域排出的廢水往往含有高濃度砷。
?砷是一種原生質(zhì)毒物，可通過與蛋白和酶的巰基(—SH)相互作用(使蛋白質(zhì)和酶在細(xì)胞內(nèi)變性)以及增加細(xì)胞內(nèi)的活性氧引起細(xì)胞損傷而產(chǎn)生毒性，已被美國疾病控制中心(CDC)和ai癥研究機構(gòu)(IARC)確定為*類致ai物質(zhì)。砷還具有遺傳毒性，屬于世界衛(wèi)生組織(WHO)優(yōu)先控制污染物。國內(nèi)外都曾發(fā)生過由于含砷廢水污染飲用水源而引起的砷中毒事件，另外國外還報道過由于*職業(yè)性暴露而導(dǎo)致的砷中毒事件。由于砷在生物體內(nèi)的毒性蓄積效應(yīng)，砷污染對生態(tài)環(huán)境的破壞具有不可逆性。因此，各國對飲用水中砷的標(biāo)準(zhǔn)有著嚴(yán)格的控制。我國2007 年7 月1 日起實施的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2006)將砷的允許質(zhì)量濃度由50 μg/L 修訂為10 μg/L，與美國環(huán)保署(US EPA)、WHO 等規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)保持*，這給廢水除砷工藝技術(shù)帶來新的挑戰(zhàn)。目前國內(nèi)外除砷技術(shù)主要有沉淀法、離子交換法、膜分離法、生物法和吸附法等，而沉淀法和江海環(huán)?？萍己閺U水處理技術(shù)研究?吸附法應(yīng)用多。
1 沉淀法
沉淀法就是利用可溶性砷能夠與鈣、鎂、鐵、鋁等金屬離子形成難溶化合物的特性，以鈣、鐵、鎂、鋁鹽及硫化物等作沉淀劑，經(jīng)沉淀后過濾除去溶液中的砷。主要包括中和沉淀法、鐵氧體法、硫化物沉淀法、混凝法(亦稱吸附膠體沉淀法或載體共沉淀法)等〔9〕，常用的沉淀劑有石灰、氯化鐵、聚合硫酸鐵、*、明礬和硫化鈉等。
2 離子交換法
離子交換技術(shù)在水質(zhì)軟化及重金屬離子的去除方面得到了廣泛的應(yīng)用。該法通常是通過離子交換樹脂上的離子與廢水中的目標(biāo)離子進行交換而達(dá)到去除污染物的目的，實際上是一種特殊的吸附。國內(nèi)外近幾年出現(xiàn)了應(yīng)用活性炭更換樹脂、硫化物再生樹脂、螯合樹脂等處理含砷廢水的方法。
3 膜分離技術(shù)
膜分離法是利用膜的選擇透過性，根據(jù)多組分流體中各組分在膜中傳質(zhì)選擇性的差異，借助較高的外壓，來實現(xiàn)對其的分離、分級、提純或富集。根據(jù)膜孔徑大小可分為微濾、超濾、納濾和反滲透。無錫化工研究所曾采用醋酸纖維反滲透膜對含砷廢水(質(zhì)量濃度500～700 mg/L)進行處理，除砷效率達(dá)到97.9%〔1〕。夏圣驥等在室溫條件下用納濾膜對含砷廢水進行處理，發(fā)現(xiàn)納濾膜對As(Ⅴ)的去除率很高，一般大于90%，且明顯大于對As (Ⅲ)的去除率。隨著進膜水As (Ⅲ) 濃度的升高，納濾膜對其去除率下降; 而且進水的pH 影響納濾膜對砷的去除，pH 越高，納濾膜對砷的去除率越高。
4 生物法
生物法由于其高效、無二次污染、處理費用低等優(yōu)點，在污水處理中具有明顯優(yōu)勢。砷可以被水體中某些微生物富集和濃縮，也可以被這些生物體氧化和轉(zhuǎn)化，如甲基化，而甲基化后的砷毒性明顯比無機砷的毒性降低。生物法就是利用這一特性來對砷降毒、脫毒，以解決水體砷污染問題。該方法目前主要是通過在特定培養(yǎng)基上培養(yǎng)菌種，產(chǎn)生一種類似于活性污泥的絮凝結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，與含砷廢水充分接觸，結(jié)合其中的砷而絮凝沉降，然后分離，達(dá)到除砷效果。
5 吸附法
株洲江海江海環(huán)?？萍己閺U水處理技術(shù)研究吸附法主要是利用吸附劑(具有大的活性表面積或吸附基團)的強大吸附作用吸附砷，然后通過過濾達(dá)到除砷的目的。該法處理含砷廢水，可以將廢水中砷濃度降至低水平且不增加鹽濃度，具有處理效率高、吸附干擾小等優(yōu)點，一些性能優(yōu)良的吸附劑還可以實現(xiàn)再生重復(fù)利用，不會或者很少產(chǎn)生二次污染問題，在治理污染的同時還可以實現(xiàn)對砷的資源化回收利用，常見的除砷吸附劑可以歸納為6 類。
5.1 活性材料
5.2 黏土類材料
5.3 稀土類材料
5.4 納米材料
5.5 二氧化錳
5.6 含鐵礦物及載鐵復(fù)合環(huán)境材料
6 總結(jié)與展望
新的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)給我國的含砷廢水處理技術(shù)提出了更高的要求，目前大多數(shù)企業(yè)普遍采用沉淀法進行廢水除砷，但是這種方法只是將污染物由一種形式轉(zhuǎn)移到另一種形式，并沒有*的*污染，對環(huán)境還存在潛在的危害性，同時對廢水中存在的各種有價物質(zhì)無法有效回收，這也是一種形式的資源浪費。株洲江海環(huán)保科技吸附法由于除砷的同時能夠回收資源，有望成為含砷廢水的主要處理方法。所以含砷廢水處理的研究工作將圍繞以下3 個方面開展：(1)在企業(yè)實施清潔生產(chǎn)，從源頭和工藝過程盡量減少或避免含砷廢水的產(chǎn)生;(2)結(jié)合企業(yè)現(xiàn)有情況，采用傳統(tǒng)工藝和新技術(shù)聯(lián)合使用，保證出水達(dá)標(biāo);(3)結(jié)合企業(yè)廢水的水質(zhì)特點，研發(fā)成本低廉且對廢水中不同成分具有高選擇性的吸附材料，在治理污染的同時實現(xiàn)廢水中各種有價物質(zhì)的分類回收和利用。
