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《新世纪预防医学面临的挑战——中华预防医学会首届学术年会论文摘要集》 2002年
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脱除饮用水源中微量毒性重金属

孙伟若  叶炳基  郑晖  
【摘要】:小采矿、小冶炼、小化工、小电镀等高污染产业排放污水缺乏有效监管,导致国内很多水源遭受重金属污染,加剧了水资源的短缺。短期和长期饮用重金属污染水而引致健康损害和各种疾病时有报导。重金属污染饮用水源的处理,首要降低毒性重金属的浓度到安全标准以下;其次保留天然地表或地下水中适当的硬度和溶解的矿物质。现有脱除饮用水源重金属污染物深度水处理技术,受其工艺条件、设备投资、操作费用,规模效益等因素的限制,难以推广到广大农村地区。为保障受污染地区居民饮用水安全,提高健康水平,研究和发展使用简单、费用低廉、适用范围广的技术,以脱除饮用水源中微量毒性重金属,不仅具有学术价值,而且有重大的社会意义。将市售干海带磨碎—筛分—选取30-60目的颗粒,用蒸馏水、1%HNO3、1M CaC12洗涤数次。用静态平衡法测定二价汞—镉和铅离子在海带上的吸附平衡。实验结果显示海带对这三种重金属有很强的富集能力,尤其对铅—其积聚的铅离子可达海带干重的20%。即使在存在大量钙离子和低水相浓度条件下—海带仍有较强的富集能力。这三个重金属在海带上单组分的富集量与水相离子浓度的依赖关系可用Langmuir方程描述—实验范围内汞—镉和铅的饱和富集量分别达到0.247,0.173和1.219mmol/g。用海带脱除饮用水源中毒性重金属的技术开发中,另一关键问颢是重金属离子在海带颗粒内的动态传?,即速率问颢。将动态模型计算的填充柱流出波浓度响应曲对实验测定值进行回归,求出床层弥散系数和颗粒内传质扩散系数。通过改变传质系数,考察床层动态传质特性,颗粒内传质阻力是影响海带脱除汞,镉,铅动态特性的主要因素。动态响应曲线的仿真和预测结果表明,汞、镉、铅三个元素的动态传质阻力主要存在于颗粒固体内部。实际过程开发和工艺设计时,可用更小的颗粒,以提高脱除效率。少颗粒大小伴随而来的柱内液体压力降问题,可用颗粒成型来解决。

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