黑化砂对水中铊离子的去除效果研究

彭进湖， 申露威， 钟惠舟， 陈丽珠， 巢 猛

(东莞市东江水务有限公司，广东 东莞523000)

铊是一种剧毒元素［1］，虽然在天然水体中的含量很低［2］，但在采矿、金属冶炼、煤矿加工等人类活动［3］以及表生作用下，易被释放进入地球循环中，从而对环境构成污染危害和风险［4］。《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)规定铊的限值为0.1 μg/L。

铊在水体环境中一般表现为2 种价态，分别为Tl+和Tl3+［5］。当水源受到铊污染时，铊一般以Tl+形态为主，而采用铝盐或者铁盐作为混凝剂对受污染水源进行混凝处理时，Tl+难以被絮体吸附，去除难度较大。目前，对水体中铊污染的应对已有一定经验。USEPA 主要推荐活性铝净化法和离子交换法［6］。在国内，采用柱状活性炭或预氧化与混凝的组合工艺去除铊的研究也取得了一定成效［7-10］。但是这些方法对旧水厂工艺改造有成本要求。有研究表明，当以地表水为水源时，石英砂滤料使用一定时间后，表面会逐渐形成一层黑色物质，其对重金属有良好的吸附效能［11］。笔者模拟南方饮用水源水受轻微铊污染情况，通过滤柱试验，采用不同运行周期的黑化砂滤料，对比其对铊污染水体的处理情况并分析滤料的组成，以期为水厂对铊的处理提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验条件

黑化砂:黑化砂A、B 和C 分别采自南方3 家净水厂，运行周期分别为9，15 和19 a;同时加入新购的石英砂D 进行对比试验。

铊标准溶液:1 000 μg/mL，购自国家钢铁材料测试中心。

铊储备液:准确量取1.00 mL 铊标准溶液于1 L容量瓶中，加入一级纯水至刻度线，摇匀，所制得的储备液中铊浓度为1 000 μg/L。……