有色金屬行業(yè)含鉈廢水治理技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用

肖 琴，伍贈(zèng)玲，王乾坤*

(1.紫金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司； 2.低品位難處理黃金資源綜合利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)

引 言

鉈是一種無色無味、具有生物蓄積性的高危元素，其毒性遠(yuǎn)大于Hg、As、Pb、Cd、Cu等重金屬，而且鉈化合物的毒性隨價(jià)態(tài)不同而不同。鉈及其化合物對(duì)人體健康和環(huán)境危害非常大，且具有持久性，最早被美國環(huán)境保護(hù)總局(USEPA)和歐盟(EU)列為優(yōu)先控制污染物[1-2]，在中國被列入《優(yōu)先控制化學(xué)品名錄(第二批)》[3]。

鉈具有強(qiáng)烈的親硫性，常伴生于有色金屬和貴金屬等硫化物礦床中，以微量元素形式存在于方鉛礦、黃鐵礦、閃鋅礦、輝銻礦、黃銅礦、雄黃和雌黃等礦物中[4-6]。隨著含鉈有色金屬礦產(chǎn)資源的開發(fā)，未經(jīng)有效處理的礦山酸性廢水和金屬冶煉廠的煙塵沉降等，導(dǎo)致大量鉈進(jìn)入環(huán)境，污染水體[7-8]。近年來，水體中鉈污染日益加劇，涉鉈突發(fā)水污染事件或鉈濃度異常事件頻發(fā)，嚴(yán)重危害人民群眾的生命安全，鉈污染防治已刻不容緩。

有色金屬行業(yè)鉈污染物濃度相對(duì)較低，目前含鉈廢水治理技術(shù)主要有沉淀法、吸附法、電絮凝法、離子交換法等。本文主要從鉈污染物相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、含鉈廢水治理技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用實(shí)例等方面進(jìn)行詳細(xì)闡述，并對(duì)有色金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中鉈污染治理發(fā)展方向進(jìn)行展望。

1 鉈污染物相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

1.1 涉鉈質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

GB 3838—2002 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》、GB 5749—2022 《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》、GB/T 14848—2017 《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》均規(guī)定了鉈的限值要求。GB 3838—2002 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》在集中式生活飲用水地表水源地特定項(xiàng)目中規(guī)定了鉈的標(biāo)準(zhǔn)限值為0.000 1 mg/L；GB 5749—2022 《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》在水質(zhì)擴(kuò)展指標(biāo)及限值中規(guī)定了鉈的標(biāo)準(zhǔn)限值為0.000 1 mg/L；GB/T 14848—2017 《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》在地下水質(zhì)量非常規(guī)指標(biāo)及限值中規(guī)定了鉈的標(biāo)準(zhǔn)限值分別為≤0.000 1 mg/L(Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類)、≤0.001 mg/L(Ⅳ類)和>0.001 mg/L(Ⅴ類)。

1.2 涉鉈污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 國家標(biāo)準(zhǔn)

鉈污染物國家排放標(biāo)準(zhǔn)中，僅GB 31573—2015 《無機(jī)化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)廢水中鉈標(biāo)準(zhǔn)限值作了明確規(guī)定。2020年，生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了鉛、鋅、硫酸、磷肥、鋼鐵等工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)修改單，增加了總鉈排放限值要求。涉鉈污染物國家排放標(biāo)準(zhǔn)匯總?cè)绫?所示。

表1 涉鉈污染物國家排放標(biāo)準(zhǔn)

GB 8749—1996 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》未對(duì)鉈排放作限值要求。有色金屬行業(yè)相關(guān)的其他國家標(biāo)準(zhǔn)，如GB 25465—2010 《鋁工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、GB 25466—2010 《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、GB 25467—2010 《銅、鎳、鈷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、GB 25468—2010 《鎂、鈦工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》、GB 26452—2011 《釩工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》等均未對(duì)廢水中鉈的排放限值作規(guī)定。有色金屬行業(yè)礦產(chǎn)資源采、選及冶煉過程中，易產(chǎn)生大量顆粒物(煙塵、粉塵)、含重金屬及有毒物質(zhì)鉈的廢水，易造成鉈污染，應(yīng)當(dāng)制定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)加以控制和管理。

1.2.2 地方標(biāo)準(zhǔn)

隨著涉鉈污染事件的頻發(fā)，各地方政府對(duì)鉈污染物的排放也提出了更嚴(yán)格的要求。2014年湖南省首次出臺(tái)地方標(biāo)準(zhǔn)DB 43/968—2014 《工業(yè)廢水鉈污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)定工業(yè)廢水鉈污染物排放標(biāo)準(zhǔn)限值為0.005 mg/L，廢水排放監(jiān)控位置為企業(yè)總排放口。2022年6月30日起實(shí)施的DB 43/968—2021 《工業(yè)廢水鉈污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，更改了廢水排放監(jiān)控位置和控制要求，增加了車間或生產(chǎn)設(shè)施廢水排放口鉈污染物排放限值為0.005 mg/L，特別指出尾礦壩(庫)、涉鉈工業(yè)企業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū)污水集中處理設(shè)施和需要采取特別保護(hù)措施的地區(qū)，鉈污染物排放標(biāo)準(zhǔn)限值為0.002 mg/L；對(duì)涉鉈工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)工藝中明確用于沖渣、浸出、漂洗、堿洗、脫硫等生產(chǎn)過程循環(huán)用水單元，循環(huán)回用水前的處理設(shè)施出水口鉈污染物控制限值為 0.015 mg/L。

廣東省、江西省分別于2017年和2019年發(fā)布《工業(yè)廢水鉈污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，標(biāo)準(zhǔn)限值分別為0.002 mg/L 和0.005 mg/L，廢水排放監(jiān)控位置為車間或生產(chǎn)設(shè)施廢水排放口及企業(yè)總排放口；2018年江蘇省出臺(tái)地方標(biāo)準(zhǔn)DB 32/3431—2018 《鋼鐵工業(yè)廢水中鉈污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)定鋼鐵行業(yè)廢水中鉈污染物排放標(biāo)準(zhǔn)限值為0.002 mg/L；2018年上海市出臺(tái)地方標(biāo)準(zhǔn)DB 31/199—2018 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)定轄區(qū)內(nèi)所有無行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)企業(yè)總排放口，向敏感水域直接排放總鉈的標(biāo)準(zhǔn)限值為0.005 mg/L，向非敏感水域直接排放或間接排放總鉈的標(biāo)準(zhǔn)限值為0.3 mg/L；2021年河南省出臺(tái)地方標(biāo)準(zhǔn)DB 41/2088—2021 《黃金冶煉行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，規(guī)定黃金冶煉工業(yè)企業(yè)廠區(qū)內(nèi)生產(chǎn)廢水不得外排，且廠區(qū)內(nèi)綜合利用的廢水和生活污水鉈污染物標(biāo)準(zhǔn)限值為0.005 mg/L，大氣中鉈及其化合物排放標(biāo)準(zhǔn)限值為0.05 mg/m3。涉鉈污染物地方排放標(biāo)準(zhǔn)匯總?cè)绫?所示。

表2 涉鉈污染物地方排放標(biāo)準(zhǔn)

2 含鉈廢水治理技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用

2.1 含鉈廢水治理技術(shù)

目前，含鉈廢水治理技術(shù)的研究主要集中在沉淀法、吸附法、離子交換法、電絮凝法等[9-11]，這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。沉淀法適合處理較高濃度(毫克/升級(jí))含鉈廢水，去除效果顯著，操作方法簡單，易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用，是目前工業(yè)應(yīng)用較多的一種含鉈廢水治理技術(shù)；缺點(diǎn)是沉淀法對(duì)低濃度(微克/升級(jí))含鉈廢水處理深度不夠，一般需聯(lián)合其他工藝進(jìn)行深度處理。吸附法適合水溶液中痕量或超痕量(微克/升級(jí))鉈的分離與富集，更多地應(yīng)用于飲用水或地表水或經(jīng)過處理后低濃度廢水中鉈的深度處理，吸附劑成本較高，再生操作方法復(fù)雜。吸附法一般與沉淀法聯(lián)合，用于沉淀除鉈后較低濃度含鉈廢水的深度處理。

2.1.1 沉淀法

圖1 Tl-S-H-O 體系的Eh-pH圖

1)氧化沉淀法。氧化沉淀法是利用強(qiáng)氧化劑將廢水中Tl+氧化為Tl3+后沉淀去除[13]。因Tl3+與Tl+的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢為1.28 V，需采用強(qiáng)氧化劑如過氧化氫(1.77 V)、漂白粉/次氯酸鈉(1.63 V)、高錳酸鉀(1.51 V)等，才能將水體中的Tl+氧化成Tl3+。

對(duì)于氫氧化物沉淀M(OH)n，金屬離子濃度(cMn+)與溶液的pH、氫氧化物溶度積(Ksp)之間存在關(guān)系：

(1)

(2)

2)硫化沉淀法。硫化沉淀法是通過向廢水中添加硫化物，使Tl+形成Tl2S沉淀，實(shí)現(xiàn)鉈的去除。硫化沉淀法常用試劑有硫化鈉(Na2S)、硫化氫(H2S)、硫氫化鈉(NaHS)等。單獨(dú)采用硫化沉淀法除鉈，易產(chǎn)生硫化氫氣體，藥劑投加量大，產(chǎn)生的沉淀渣粒徑小，難分離且不穩(wěn)定，產(chǎn)生二次污染。但是，硫化沉淀法與其他方法聯(lián)用，可取得較好的除鉈效果。邱建森等[19]采用硫化沉淀法處理某黃金冶煉企業(yè)含鉈廢水，處理后廢水鉈質(zhì)量濃度低于5 μg/L，但生成的Tl2S沉淀不穩(wěn)定，露天存放數(shù)天后鉈質(zhì)量濃度升至15 μg/L；唐劍[20]采用硫化沉淀法和電化學(xué)法處理鉈質(zhì)量濃度0.2 mg/L的鉛冶煉含鉈廢水，處理后出水鉈質(zhì)量濃度低于5 μg/L。袁翠玉等[21]采用氧化-硫化協(xié)同處理鉈質(zhì)量濃度0.64 mg/L 的冶煉污酸，處理后出水鉈質(zhì)量濃度低于0.1 μg/L。

3)生物制劑沉淀法。生物制劑沉淀法是通過調(diào)整廢水和鉈的形態(tài)，利用其功能基團(tuán)(—OH、—COOH、—SH、—NH2等)與鉈形成穩(wěn)定的配合物，實(shí)現(xiàn)鉈的深度脫除。生物制劑沉淀法處理效率高，反應(yīng)速度快，可以同時(shí)對(duì)多種重金屬離子進(jìn)行深度處理，且不會(huì)對(duì)水質(zhì)形成二次污染。生物制劑一般單獨(dú)或與其他工藝聯(lián)合，用于較低濃度含鉈廢水的深度處理。陳桂蘭[22]采用生物制劑除鉈工藝處理鉈質(zhì)量濃度25.6 μg/L的含鉈酸性廢水，處理后出水鉈質(zhì)量濃度低于0.1 μg/L。閆虎祥等[23]采用生物制劑協(xié)同脫鉈+生物制劑協(xié)同氧化兩段工藝，處理鉈質(zhì)量濃度0.022～0.032 mg/L的鉛鋅礦山含鉈選礦廢水，處理后出水鉈質(zhì)量濃度低于5 μg/L。付煜等[24]采用“石灰中和-生物制劑+重金屬協(xié)同脫鉈”工藝處理鉛鋅冶煉含鉈廢水，出水鉈質(zhì)量濃度低于5 μg/L。侯郊等[25-26]采用“生物制劑+穩(wěn)定劑協(xié)同除鉈”工藝分別對(duì)Tl質(zhì)量濃度0.09～0.15 mg/L、2～3 mg/L的鉛鋅冶煉含鉈廢水進(jìn)行深度處理，處理后出水鉈質(zhì)量濃度均低于5 μg/L。

2.1.2 吸附法

吸附法是利用吸附劑的高比表面積或特殊功能基團(tuán)的特性來實(shí)現(xiàn)廢水中鉈的去除。吸附法處理含鉈廢水可分為2種情況：①將水體中Tl+直接吸附在吸附劑表面，以沉淀或顆粒的形式去除；②經(jīng)前處理后采用吸附法深度除鉈，處理后出水鉈質(zhì)量濃度可穩(wěn)定控制在5 μg/L以下。常用的吸附材料主要有金屬氧化物(如水合氧化錳、水合氧化鐵、磁性 Fe3O4、氧化鈦)、活性炭、納米氧化鋁、鈦納米管等[27-28]。

1)金屬氧化物。金屬氧化物對(duì)重金屬具有良好的吸附性能，Mn氧化物及Fe-Mn復(fù)合氧化物對(duì)鉈具有良好的親和力，MnO2同時(shí)具有吸附和氧化性能，對(duì)廢水中Tl+進(jìn)行吸附的同時(shí)伴隨鉈的氧化沉淀[29-30]。宋嘉慧等[31]利用MnCl2在堿性條件下還原KMnO4制得的δ-MnO2處理Tl質(zhì)量濃度25 mg/L的含鉈廢水，5 min內(nèi)達(dá)到吸附平衡，吸附容量581 mg/g，Tl去除率近100 %。LI等[32]利用Fe-Mn復(fù)合氧化物處理含鉈廢水，4 min達(dá)到吸附平衡，吸附后出水鉈質(zhì)量濃度低于0.1 μg/L。

2)納米吸附劑。納米吸附劑具有更大的比表面積和更高的界面反應(yīng)活性，可有效去除溶液中Tl。CHEN等[33]用負(fù)載FeOOH的MnO2納米復(fù)合材料處理含鉈廢水，出水鉈質(zhì)量濃度低于 0.1 μg/L，且不存在Mn和Fe溶出的問題。邵立南等[34]利用錳鹽和大孔樹脂制備的復(fù)合納米吸附劑處理鉈質(zhì)量濃度為0.037 mg/L的含鉈廢水，出水鉈質(zhì)量濃度低于5 μg/L。LUO等[35]采用室溫鐵氧體工藝合成Fe3O4-高嶺土納米復(fù)合材料，pH值為4.5～9.0時(shí)對(duì)廢水中Tl有較大的吸附潛力；在外加磁場的作用下，99 %的納米復(fù)合材料可以在20 s內(nèi)高效快速回收Tl，實(shí)現(xiàn)廢水循環(huán)利用。

從已有的文獻(xiàn)報(bào)道來看，吸附劑存在吸附容量不高、受共存離子影響大、吸附劑再生困難、循環(huán)利用壽命短等問題，一定程度上制約了吸附法在含鉈廢水處理上的應(yīng)用，因此吸附劑現(xiàn)多用于微克/升級(jí)含鉈廢水的深度處理。

2.1.3 電絮凝法

電絮凝法是利用犧牲陽極(鐵、鋁等金屬)原位產(chǎn)生高活性的羥基絡(luò)合物及其氫氧化物，通過吸附、混凝、沉降等過程實(shí)現(xiàn)污染因子的去除。電絮凝法適用的pH范圍廣、處理效率高、澄清效果好，可以實(shí)現(xiàn)水溶液中微克/升級(jí)Tl的深度凈化，是一種環(huán)境友好的含鉈廢水處理方法。付向輝等[39]以鐵極板為犧牲陽極，利用電絮凝工藝處理Tl<200 μg/L的低質(zhì)量濃度含鉈廢水，處理后出水Tl質(zhì)量濃度低于2 μg/L。楊國超等[40]采用電絮凝法處理Tl質(zhì)量濃度70～120 μg/L 的堿性含鉈廢水，處理后廢水Tl質(zhì)量濃度低于5 μg/L。李云龍[41]采用鋁電極作為陽極，電絮凝工藝處理Tl質(zhì)量濃度10 mg/L的含鉈廢水，總鉈去除率86.4 %。

2.1.4 離子交換法

2.1.5 萃取法

萃取法一般用于特定體系中高濃度含鉈溶液中鉈的回收，但難以對(duì)復(fù)雜的常規(guī)鉈污染水體進(jìn)行凈化處理。萃取法用于污水治理時(shí)，出水中不可避免會(huì)夾帶有機(jī)物，增加二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。劉振榮[43]采用P2O4從硫酸溶液中萃取Tl(Ⅲ)，利用6 mol/L HCl對(duì)P2O4進(jìn)行純化并用濃硫酸處理煤油至水相呈無色，1 min 內(nèi)可達(dá)到平衡，萃取率96 %以上。邵傳兵等[44]通過氧化浸出、溶劑萃取、還原轉(zhuǎn)化等方法萃取回收鉛冶煉煙塵中的鉈，鉈萃取率大于99.0 %。

2.2 含鉈廢水治理工業(yè)應(yīng)用實(shí)例

目前，已實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的含鉈廢水治理技術(shù)主要有氧化沉淀法、生物制劑沉淀法和電絮凝法。這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，工業(yè)應(yīng)用中需根據(jù)實(shí)際水質(zhì)情況選擇合適的處理方法。

2.2.1 氧化沉淀法

為響應(yīng)政府對(duì)外排水執(zhí)行As<0.05 mg/L、Tl<0.1 μg/L的監(jiān)管要求，貴州某礦山對(duì)現(xiàn)有石灰鐵鹽除砷工藝進(jìn)行升級(jí)改造，采用化學(xué)氧化-混凝沉淀工藝對(duì)硐坑水進(jìn)行除鉈除砷處理。硐坑水通過集水池進(jìn)入曝氣池，向曝氣池中加入漂白粉與聚合硫酸鐵，反應(yīng)后溶液進(jìn)入沉淀池，向沉淀池入口槽中加入絮凝劑混凝沉淀，上清液進(jìn)入過濾器深度過濾后通過清水池外排。沉淀渣作為危險(xiǎn)廢物收集后集中處置。工藝流程如圖2所示。

圖2 硐坑水除鉈工藝流程

硐坑水As質(zhì)量濃度0.5 mg/L，Tl質(zhì)量濃度20 μg/L，處理水量300 m3/d，工業(yè)調(diào)試后系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果顯著，處理后出水Tl<0.1 μg/L、As<0.05 mg/L，符合GB 3838—2002 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)限值。新增的化學(xué)氧化除鉈系統(tǒng)投資約1萬元，水處理成本約1.81元/m3[16]?；瘜W(xué)氧化除鉈系統(tǒng)優(yōu)勢在于不改變?cè)猩a(chǎn)系統(tǒng)，新增投資小，處理規(guī)模大，運(yùn)行成本低。

2.2.2 生物制劑法

為響應(yīng)地方政府對(duì)外排水鉈質(zhì)量濃度低于5 μg/L 的監(jiān)管要求，湖南水口山有色金屬集團(tuán)有限公司第四冶煉廠對(duì)現(xiàn)有石灰中和-生物制劑處理工藝進(jìn)行升級(jí)改造。調(diào)節(jié)池廢水進(jìn)入混合池分別與石灰乳和穩(wěn)定劑反應(yīng)后，進(jìn)入反應(yīng)池，與反應(yīng)池中生物制劑反應(yīng)后進(jìn)入斜板沉淀池。上清液分別通過一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)反應(yīng)池，分別與石灰乳、穩(wěn)定劑、生物制劑反應(yīng)后進(jìn)入絮凝反應(yīng)池，加入PAM進(jìn)行絮凝沉淀，上清液外排或回用。兩段生物制劑除鉈工藝的底流進(jìn)入濃縮池經(jīng)壓濾后濾渣收集集中處置，濾液返回第一混合池。兩段生物制劑除鉈工藝流程如圖3所示。

圖3 兩段生物制劑處理除鉈工藝流程

處理水量5 000 m3/d，原水鉈質(zhì)量濃度20～4 000 μg/L，處理后出水鉈質(zhì)量濃度低于0.1 μg/L，同時(shí)銅、鉛、鋅、鎘、汞等重金屬也穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。生物制劑除鉈系統(tǒng)總投資410.88萬元，處理每噸水藥劑成本2.23元[45]。生物制劑除鉈工藝優(yōu)點(diǎn)在于處理規(guī)模大，可同時(shí)去除鉈和其他重金屬，對(duì)不同范圍內(nèi)重金屬離子適應(yīng)性較強(qiáng)，但生物制劑除鉈工藝投資和運(yùn)行成本較高。

2.2.3 電絮凝法

湖南水口山有色金屬集團(tuán)有限公司第八冶煉廠在原有廢水處理工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)改造，通過添加除鉈藥劑采用電絮凝法對(duì)含鉈廢水進(jìn)行處理。含鉈廢水進(jìn)入均化池混合均勻后，進(jìn)入1#除鉈反應(yīng)池，加入1#除鉈藥劑反應(yīng)后溶液進(jìn)入電化學(xué)系統(tǒng)，在合適的pH環(huán)境下將Tl+氧化為Tl3+，與鐵陽極產(chǎn)生的Fe2+和OH-形成相對(duì)穩(wěn)定的聚合物絮凝沉淀，低濃度含鉈廢水再進(jìn)入2#除鉈反應(yīng)池，投加2#除鉈藥劑,實(shí)現(xiàn)鉈的深度脫除。電絮凝法除鉈工藝如圖4所示，虛線框內(nèi)工序?yàn)樵谠袕U水處理工藝基礎(chǔ)上新增的工藝段。

圖4 電絮凝除鉈工藝流程

均化池中鉈質(zhì)量濃度約200 μg/L的含鉈廢水，經(jīng)電絮凝法處理后出水鉈質(zhì)量濃度低于0.1 μg/L。電絮凝除鉈工藝總投資338.3萬元，處理每噸水藥劑成本1.59元[45]。電絮凝除鉈工藝不適合處理含鉈濃度波動(dòng)大的工業(yè)廢水，廢水經(jīng)過均化后鉈質(zhì)量濃度需在200 μg/L以下，而且電化學(xué)系統(tǒng)后期耗電量比較大，除鉈過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢舊極板需要后續(xù)處理。

3 鉈污染治理發(fā)展方向

與其他常見重金屬污染物相比，鉈污染物含量較低，但隨著含鉈有色金屬礦產(chǎn)資源的開發(fā)，含鉈礦區(qū)周邊環(huán)境中鉈污染物含量升高，危害礦區(qū)周邊居民的人身安全。由于鉈污染問題的社會(huì)影響較大，國家和部分地方政府相繼出臺(tái)鉈污染物國家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)，將工業(yè)廢水鉈污染物排放質(zhì)量濃度限定為2～5 μg/L。但是，仍有部分涉鉈企業(yè)或鉈污染區(qū)域尚未意識(shí)到潛在的環(huán)境危害或缺乏鉈污染物排放行業(yè)或地方標(biāo)準(zhǔn)。特別是有色金屬行業(yè)，如銅、鈷、鎳、鉛、鋅、鋁、釩、鎂等工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)尚未對(duì)鉈的排放限值作明確規(guī)定。

目前，含鉈廢水處理技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，單獨(dú)采用一種處理工藝可能達(dá)不到環(huán)境監(jiān)管要求。因此，有色金屬行業(yè)鉈污染防治建議從以下幾個(gè)方面入手：

1)源頭控制。涉鉈企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防控主體責(zé)任，完善涉鉈風(fēng)險(xiǎn)管控制度。限制性開采含鉈礦石資源，全面排查涉鉈原輔材料選用、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)?，涉鉈環(huán)節(jié)重點(diǎn)區(qū)域自行監(jiān)控及完善應(yīng)急預(yù)案，從源頭減少含鉈污染物的產(chǎn)生。質(zhì)監(jiān)部門加強(qiáng)對(duì)礦石原料鉈含量的檢測，確定原料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)照新排放標(biāo)準(zhǔn)依法加強(qiáng)涉鉈企業(yè)監(jiān)管，在新標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上嚴(yán)格環(huán)境準(zhǔn)入，從源頭降低風(fēng)險(xiǎn)。

2)過程監(jiān)管。含鉈有色金屬礦石采選冶過程中，應(yīng)加強(qiáng)含鉈“三廢”的過程監(jiān)管控制。①加強(qiáng)涉鉈崗位人員的危險(xiǎn)源辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、安全防護(hù)、應(yīng)急處理措施等安全教育，完善預(yù)防控制措施；②采礦前加強(qiáng)對(duì)礦石原料鉈含量的檢測，盡量開采低鉈礦石原料；③選礦過程采用先進(jìn)的設(shè)備或工藝，將鉈集中富集后進(jìn)行回收或處理，盡量減少進(jìn)入后續(xù)冶煉過程中的鉈量，減輕鉈污染在全流程中的擴(kuò)散；④冶煉過程中采用先進(jìn)的收塵設(shè)備，盡量減少鉈污染物的擴(kuò)散或煙塵沉降；⑤根據(jù)涉鉈企業(yè)生產(chǎn)布局和排污受納水體情況，有針對(duì)性地開展鉈污染專項(xiàng)調(diào)查；⑥構(gòu)建涉鉈企業(yè)閉環(huán)管理體系，實(shí)現(xiàn)鉈元素可核算可追蹤，降低排入外環(huán)境的可能。

3)末端治理。對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生的含鉈廢水，根據(jù)鉈濃度不同有針對(duì)性地采用適用的治理技術(shù)。針對(duì)毫克/升級(jí)的含鉈廢水，氧化沉淀法是首選工藝，若僅用氧化沉淀法無法滿足排放要求時(shí)，可再結(jié)合生物制劑或吸附劑進(jìn)行深度處理；對(duì)于微克/升級(jí)的含鉈廢水，可采用電絮凝技術(shù)或金屬水合氧化物(尤其是鐵錳氧化物)吸附進(jìn)行處理。

4)加強(qiáng)水源地涉鉈監(jiān)督和鉈污染事件應(yīng)急處置能力。生態(tài)環(huán)境部門要全面摸排水源地周邊風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)存在涉鉈風(fēng)險(xiǎn)的水源地，要建設(shè)完善的監(jiān)測預(yù)警體系，布設(shè)水質(zhì)生物毒性監(jiān)測預(yù)警，真正做到早發(fā)現(xiàn)、早處置，切實(shí)保障人民群眾飲水安全。涉鉈企業(yè)要制定完善的鉈污染應(yīng)急處置預(yù)案，發(fā)現(xiàn)鉈濃度超標(biāo)或異常事件要第一時(shí)間響應(yīng)，科學(xué)妥善開展應(yīng)急處置，盡可能減少環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié) 語

有色金屬行業(yè)鉈污染物含量較低，但鉈在環(huán)境中具有較強(qiáng)的遷移性，且具有生物蓄積毒性，對(duì)人體健康和環(huán)境危害大。隨著國家環(huán)保治理日益深入和法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)不斷完善，鉈污染防治必將受到廣泛關(guān)注。當(dāng)前國家和部分地方政府出臺(tái)了嚴(yán)格的環(huán)境監(jiān)管要求(鉈質(zhì)量濃度2～5 μg/L)，對(duì)保護(hù)環(huán)境具有積極意義。有色金屬涉鉈企業(yè)應(yīng)未雨綢繆，從源頭上限制開采含鉈硫化物礦石，加強(qiáng)工業(yè)含鉈“三廢”的過程監(jiān)管控制，建立完善的閉環(huán)管理體系，制定完善的鉈污染應(yīng)急處置預(yù)案，積極采取各種有效措施，從源頭控制-過程監(jiān)管-末端治理協(xié)同減少鉈污染物對(duì)環(huán)境的影響。