饮用水治理重金属砷超标除砷树脂

水污染现在已经被越来越多的人所关注，特别是“砷”污染，“目前全世界约有两亿人的饮用水砷含量超标，在中国可能有近2000万人饮用含砷地下水。”

我国的内蒙古、新疆、台湾等地饮水中含砷量高达0.2-2.0mgAs/l，严重超过我国现行饮水卫生标准＜0.05mgAs/l，导致地方性砷中毒，饮用水除砷是防治地方性砷中毒的关键措施，所以，安全、有效、经济的饮水除砷方法的研究显得尤为重要。

当水源受到砷污染，水中的砷化物含量增高，就有可能导致砷中毒。所以，如果长期饮用受砷污染的水，人体就不可避免地会遭受到诸多不可逆的伤害，给身体健康埋下极大隐患。

在国内，河南大沙河砷污染、云南阳宗海砷污染等重大水体砷污染事件拉响了饮水安全警报，唤起了人们对饮水安全的关注！其实不止水体砷污染，各类水污染事件也频频见诸于报端，无不在警示着我们水质安全隐患时刻存在！

水以净为源。水污染治理始终是一个长期艰巨的任务。而如何防止水污染带来的健康隐患？因此，我们要想拥有健康安全“无砷”水，保障家人饮水安全，从源头去控制水质，是目前来说经济、理想的解决方案。

目前，水除砷措施主要可概括为混凝法、吸附法、离子交换法等。

1 混凝法

混凝法是目前在工业生产和处理生活饮用水中运用得广泛的除砷方法，并且可以很好的使工业污水达到排放标准，使生活饮用水达到饮用标准。常见的混凝剂是铁盐，如三氯化铁、硫酸亚铁、氯化铁；铝盐，如硫酸铝、碱氯化铝、聚铝；还有硅酸盐、碳酸钙、煤渣等做混凝剂。研究表明，铁盐的除砷效果好于铝盐,而且对As（）的去除效果明显好于As（），所以在除砷过程中常对所处理的水进行先氧化，把三价As()氧化为五价As()，再进行混凝，为了提高氧化效果，有时还会加入催化剂促进氧化。能和砷suan根发生吸附共沉淀，使砷的去除率明显提高。混凝法方法需要大量的混凝剂，产生大量的含砷废渣无法利用，且处理困难，长期堆积则容易造成二次污染，因此该方法的应用受到一定的限制。

2 吸附法

吸附法是一种简单易行的水处理技术，一般适合于处理量大、浓度较低的水处理体系。该方法是以具有高比表面积、不溶性的固体材料作吸附剂，通过物理吸附作用、化学吸附作用或离子交换作用等机制将水中的砷污染物固定在自身的表面上，从而达到除砷的目的。主要的除砷吸附剂有活性氧化铝、活性炭、骨炭、沸石以及天然或合成的金属氧化物及其水合氧化物等。 在条件一致的情况下，小颗粒活性氧化铝除三价砷效率可达80％，除五价砷效率达86％ ；而骨炭只有25％ 和50％ ，活性炭为25％和44％ ，沸石为10％和30％。表明活性氧化铝除砷效率明显优于其他净水剂。这种以粉末活性碳和不同产地骨炭作骨架、改性后加工而成的强化净水剂，除砷容量及除砷效率均比原材料高50倍，比市售除砷材料高10倍，除砷性能专一，只去除水中的砷，不改变水中其他元素的组成和含量，对原水pH也无严格要求，可以使用简单方法再生。用吸附法除砷效果易受有机物、pH值、水中砷的存在形态及浓度、其它阴阳离子成分及浓度的影响，且吸附剂材料价格较贵，可采用适当的预处理措施，如采用多级过滤后再使用吸附剂。

3 离子交换法

离子交换法是一种有效的脱砷方法，其运用于除砷也越来越广泛。科海思采用美国进口的食品级特种离子交换树脂去除砷化物，其对砷具有较高的吸附容量和吸附速率。在饮用水、地下水除砷方面有巨大的优势，主要表现为以下几点：

选择吸附性：树脂官能团的特殊结构针对砷suan盐和亚砷suan盐具有选择吸附性；

稳定高效：出水可降低至0.001mg/L以下，工作运行时间内未检出砷超标；

经济可靠：树脂吸附饱和再生之后交换容量稳定，可重复使用，设备运行能耗低；

运行操作、维护简便：自动化程度高，可选择自动/手动控制通水及再生过程；

设备规格众多：根据水量设计不同规格设备，轻松应对不同水量；

节省空间：设备占地面积小:

Tulsimer® A-62 MP 由于其本身的大孔特性而显示出了优越的物理特性和化学稳定性，适合于在广泛的 PH 范围内和温度条件下使用，它在饮用水处理方面可达到食品级的标准。

Tulsimer® A-62 MP 具有很强的抵抗有机物污染的能力，因此它可适用于含高浓度有机物和颜色的水质，在工业用水和家庭饮用水方面具有极强的硝酸盐、溴化物和砷 去除能力。

（二）基本特性

表1-1 Tulsimer® A-62MP 基本特性

型式Type 大孔强碱性阴离子交换树脂Macroporousstrongbaseanionexchangeresin

主体结构Matrixstructure 聚苯乙烯共聚物Polystyrenecopolymer

物理型式Physicalform 含水球状Moistspherical beads

官能基Functionalgroup I 型季胺官能基QuaternaryAmmoniumTypeI

离子型式Ionicform 氯Chloride

总交换容量(meq/ml)Total exchange 1.0meq/ml

目数ScreensizeUSS(湿) 16 to 50

粒度Particlesize(95%minm.) 0.3-1.2mm

湿度Moisturecontent 52±3%

PH 范围pHrange 0-14

大温度MaximumTemperatureStability 90℃（195℉）

溶解性Solubility 不溶于任何容剂

反冲洗浓度比Backwashsettleddensity 700-750g/l（43-47lbs/cft）

膨胀系数Swelling(approx.) Cl- 到 OH-20%

（三）应用领域

饮用水除硝酸盐、溴化物和砷 盐树脂Tulsimer® A-62MP 。 适用于：适用于饮用水除硝酸盐（在农村饮用水安全巩固工程有较多案例），以及目前国内严苛的污水地表三类/四类水出水总氮标准1ppm的要求。