淺析汞污染的危害及防范對策

文/陸海菊

引言

本文是針對汞污染危害及防范措施的探討。隨著我國經濟的不斷發展，相關的工業、化工生產過程中汞的用量和污染也越來越多。文章首先從理論角度分析了汞的各種污染渠道和危害，然后就現階段汞污染的預防和處理技術進行了詳細的分析。汞，俗稱水銀，是一種化學性質不活潑的金屬，也是常溫下唯一的一種呈液體存在的金屬。汞具有凝固點低（-38.8℃）、沸點高（365.58℃）、導電性能良好、表面張力大等物理特性。我國是世界上汞使用量最大的國家之一，同時也是汞污染最為嚴重的國家。社會經濟建設過程中的工業行為會產生大量的汞，如化石燃料的燃燒、城市垃圾、醫療垃圾焚燒、水泥、火力發電、冶金、造紙及廢舊節能燈具的排放等。汞對人體的危害非常大，在常溫下很容易蒸發成氣態汞，從而被人體的肺泡吸收，或者通過皮膚、消化道進入到人體中，而且其毒性是逐漸累積的，需要長時間才能體現出來。

汞的污染與危害

大氣中汞的污染與危害。空氣中的汞主要以顆粒態汞與氣態總汞兩種形式存在，其來源主要有以煤炭為原料的火力發電廠、垃圾焚燒、采金、金屬冶煉以及制堿工業等多個途徑。顆粒態汞指的是吸附在顆粒物表面的具有揮發性質的汞，例如HgCL2，以及能和顆粒結合的HgO、HgS等；而氣態總汞則主要是HgO（約90%以上），以及少量揮發性汞和汞的化合物（HgCl2、HgBr2），它們均可通過0.45μm孔徑的濾膜或其它過濾裝置。在自然環境中不同形態的汞之間能相互轉化，如元素汞（Hg0）在O3、H2O2等作用下被氧化成Hg2+，Hg2+也可以還原到元素汞（Hg0）的狀態，這樣的轉化過程在大氣的顆粒態汞和氣態汞之間極為頻繁。

水中汞的污染與危害。汞在水中的存在形式主要是元素汞（Hg0）和二價汞，其污染來源主要有造紙、汞合金、和催化劑生產、控制設備、電池制造等工業生產過程中排放出的含汞廢水，以及醫院、實驗室等含汞廢水的排放。水體中，不同形態的汞最終都會轉化為穩定的王水溶態汞，而且水中的汞一般不會輕易被微生物所降解，而是會直接或間接地轉化成甲基汞，并隨著食物鏈富集，從而在人體中積累，并且隨著人類活動量的增加而增多。土壤中汞的污染與危害。汞在土壤中主要以屬汞、無機汞以及有機汞三種形態存在，日常生活中百姓使用的有機汞農藥，采用含汞廢水灌溉農田，或者是空氣中的汞經沉降過程等都會導致土壤中有汞污染的問題。通常土壤中金屬汞的含量都很低（一般在1%以下），但其危害卻不容忽視。

汞污染的預防措施

調整能源結構。煤炭作為傳統的能源，一直以來都在我國能源結構中占據著主要的地位，是我國經濟建設和各行業發展過程中必不可少的能源。提高能源效率?，F階段我國各種能源利用效率極低（包括煤炭能源和各種新型潔凈能源），主要因技術方面受到限制以及企業盲目追求經濟效益而不顧及社會效益，例如，建筑采暖、空調系統等能耗大，燃煤鍋爐熱效率較低等，都存在嚴重的浪費問題。積極提倡城市垃圾的分類管理，尤其是對于一些工業垃圾、固體廢棄物垃圾必須嚴格予以篩選，對其中的含汞電池、體溫計、熒光燈等有可能污染的生活垃圾物，采用比一般性質的生活垃圾更為嚴格的防范和預處理措施，從而降低此類垃圾中汞排入到環境中的可能性。

汞污染處理措施

活性炭吸附?；钚蕴渴且环N吸附能力很強的吸附劑，其脫汞率取和活性炭本身的溫度、物理性質、汞濃度以及碳汞比等因素都有關系?；钚蕴勘旧韺τ诠奈侥芰^弱，但可以通過改性增加來提高其吸附能力，包括滲氯、滲硫、滲溴、滲碘、載銀、浸堿或酸等表面活性劑和氧化劑處理。離心除塵法和靜電除塵法。離心除塵法適用于對直徑超過5μm的顆粒態汞的去除，其原理為依靠旋轉氣流的離心力作用，從而將氣體中的汞塵分離出來。靜電除塵法，則是通過高壓電場產生的靜電力作用，分離氣流中汞塵，對直徑小于5μm的飄塵汞粒以及霧狀的汞毒等都有很好的去除效果。金屬還原法。金屬還原法主要適用于偏酸性的含汞廢水中汞的去除，采用鐵、鋅或銅為還原劑，讓廢水通過其粉粒填充層，廢水中的汞離子經過還原作用被析出。以還原劑鐵為例，其反應方程式如：Hg2++Fe→Hg+Fe2+反應完成之后通常需要對廢水PH進行調節，將生成的金屬離子去除干凈，避免造成二次污染。

結語

現階段，我國的汞污染預防和處理措施仍舊是環境污染問題的研究重點和難點。汞污染的對治措施應堅持“預防為主、防治結合”的原則，通過削減工業用汞量，積極推廣無汞電池、無汞電子式體溫計和壓力表，以及無汞日光燈等新型產品，并加強對含汞廢水的處理措施和監管力度，以此來減少汞污染的途徑。同時，還需要不斷完善去除汞的相關技術和工藝，加大對生物修復技術的研究，將生物和化學法有效結合起來，方便于不同環境中汞污染的處理。