水中亚硝酸盐净化处理研究进展_杨家澍

　　收稿日期:2002-08-11;修订日期:2002-09-20　　作者简介:杨家澍(1964-),男,河南省新县人,郑州市供水节水办公室工程师,主要从事水处理技术的研究和管理工作.　　文章编号:1671-6833(2002)04-0102-05水中亚硝酸盐净化处理研究进展杨家澍1,王留成2,李国顺1,徐海升2(1.郑州市供水节水办公室,河南郑州450052;2.郑州大学化工学院,河南郑州450002)摘　要:水中亚硝酸盐对人及动物有多方面的危害,离子交换、反渗透、电渗析、生物及反硝化、化学和化学催化硝化都可以从水中去除亚硝酸盐,这些方法各有优缺点.离子交换法是将亚硝酸盐集中于介质或废液中,易造成二次污染;生物法具有高效低耗的特点,但投资大;化学还原法尽管可以将亚硝酸根还原为无害的氮气,但其反应需要在较高温度下进行,效率较低.对于含量较低、处理量较少的地下深水中亚硝酸盐的处理,化学氧化法具有设备简单、处理费用低的优点.关键词:亚硝酸盐;水;净化处理中图分类号:X523　　　文献标识码:A　　随着工农业的迅速发展,目前许多国家的地下水已受到亚硝酸盐的污染,并且有日益恶化的趋势,大部分地区已造成了一定的危害[1～4].早在60年代初期,我国北方一些地区,如辽宁、吉林、河北等省(尤其以地下水供水)的部分地区,曾经有过有关“地下肥水”问题的报道,所谓“地下肥水”也就是亚硝酸盐污染的地下水.根据1978年以来对近50个城市的调查[5],发现有21个城市的地下水受到硝酸盐的污染,其中污染严重的有10个城市.郑州市供水节水办公室2000年6月依据“饮用天然矿泉水国家标准[6]”对郑州市62口地下深水井抽查的结果发现[7],其中有21口井水的亚硝酸盐超标,占34%,个别井中亚硝酸根的含量高达0.25mg/L,超标50倍.所以亚硝酸盐已日益成为地下水中的一个主要污染物质,也是城市供水中的一个突出而又急需解决的问题.1　地下水中亚硝酸盐污染的危害[8]水中亚硝酸盐污染对环境及生物的影响已经得到人们的共识,不管是对人类本身,还是对动物、植物都能造成直接或间接的危害.1.1　对人体健康的危害含高浓度亚硝酸盐的地下水被人饮用后,可使人体血液中的二价铁氧化为三价铁,结果血红蛋白就转变成为高铁或变性血红蛋白,从而丧失了携带氧的能力,使人和动物体因缺氧而患高铁(即变性)血红蛋白症,导致智力低下,严重的可导致死亡.1945年以来,世界各国发现和报告了约3000例吃了该类水而患变性血红蛋白症,从而引起许多中毒的病例.据报道[5],亚硝酸盐氮对人的致死量为22～33mg/kg体重.水中亚硝酸盐还有使人体发生致癌的危险,亚硝酸盐在食物中、水中与二级胺、酰胺或类似氮氧化合物发生反应,形成直接致癌的亚硝基化合物(如亚硝胺等).这种反应在人和哺乳动物的胃中更有利于进行,尤其在酸性溶液中,特别是在吃饭以后,胃内pH值在1～5时更容易致癌.亚硝胺的种类目前已发现有一百种以上,对100种以上的亚硝基化合物进行的致癌试验发现,大约75%～80%的亚硝基化合物可在动物中引起癌症.在我国部分城市如沈阳市的研究已初步证实,亚硝酸盐与癌症有明显的正相关性.由于亚硝酸盐能引起身体细胞中氧的供应减低,人体长期摄取亚硝酸盐,会造成智力下降,儿童长期饮用亚硝酸盐含量高的水,则听觉和视觉的条件反射都会比较迟钝.1.2　对家畜等动物的危害饲料作物从土壤与水中吸收并积累大量亚硝酸盐后,在适当的条件下,能释放出有毒的二氧化氮等气体,浓度高时可以毒死家畜.牲畜食用含大2002年　　12月第23卷　第4期郑州大学学报(工学