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第一章 绪论
1.1 含重金属饮用水来源及其危害
重金属指密度4.0以上的约60种元素或密度在5.0以上的45种元素[1]。砷、硒是非金属，但它的毒性及某些性质与重金属相似，所以将其列入重金属污染物范围内。环境污染方面所指的重金属主要指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷，还包括具有毒性的重金属铜、钴、镍、锡、钒等污染物。由于人们的生产和生活活动造成的重金属对大气、水体、土壤、生物圈等的环境污染就是重金属污染。重金属污染包括大气中的重金属污染、水体重金属污染和土壤重金属污染。
在无人为污染的情况下，水体中重金属的含量取决于水与土壤、岩石的相互作用，其值一般很低，不会对人体健康造成危害。但工矿业废水、生活污水等未经适当处理即向外排放，污染了土壤；废弃物堆放场受流水作用以及富含重金属的大气沉降物输入，都使水体重金属含量急剧升高，导致水体受到重金属污染。
重金属离子有两个显著的特性，一是化学性质稳定，不能被微生物降解，因而长期有害；二是极易通过生物链成千上万倍的富集，对生物和人体的健康造成严重威胁。重金属废水进入水体后，除部分为水生物、鱼类吸收外，其它大部分易被水中各种有机和无机胶体及微粒物质所吸附，再经聚集沉降沉积于水体底部。它在水中浓度随水温、pH值等不同而发生变化，冬季水温低，重金属盐类在水中溶解度小，水体底部沉积量大，水中浓度小；夏季水温升高，重金属盐类溶解度大，水中浓度高。因此水体经重金属废水污染后，危害的持续时间很长。
重金属通过直接饮水、食用被污水灌溉过的蔬菜、粮食等途径，很容易进入人体内，威胁人体健康。进入人体的重金属不再以离子形式存在，而是与体内有机成分结合成金属络合物或金属鳌合物，从而对人体产生危害；机体内的蛋白质、核糖能与重金属反应，文生素、激素等也能与重金属反应，由于产生化学反应使上述物质丧失或改变了原来的生理化学功能而产生病变；另外重金属还可能通过与酶的非活性部位结合而改变活性部位的构象，或与起辅酶作用的金属发生置换反应，致使酶的活性减弱甚至丧失，从而表现出毒性。重金属离子及其化合物的毒害是积累性的，开始不易察觉，一旦出现症状就会带来严重后果。
重金属离子主要是通过含有大量污染金属的工业废水(主要来源于冶炼、电解、医药、油漆、合金、电镀、纺织印染、造纸、陶瓷与无机颜料制造等等)，城市生活废水以及各种采矿废水向自然环境中释放，并进一步通过食物链的传递对动植物造成日益严重的影响。因此，如何有效地防范和治理重金属污染己成为社会和群众们共同关注和迫切希望解决的问题。除了继续完善、健全相关环保法律法规的制定和监督执行的力度以及加强宣传防范外，开发出更有效、更便宜、更安全的治理重金属污染饮用水的新技术，让饮用水达到标准[2]，将是今后该领域技术研发的战略方向。
铬作为“五毒”之一，对生物、土壤、水体都会产生严重的危害。化合态的铬以751价和三价最为常见。在工业废水中，751价铬多以CrO42-、Cr2O72-形式存在，而三价铬可以被氧化成高价铬。研究表明，751价铬的毒性是三价铬的100倍，且更易被人体吸收并积累，当体内铬含量较高时，会引起流鼻涕、打喷嚏、鼻出血、皮肤糜烂、呼吸道感染，甚至癌变。鉴于铬对人体及环境的严重危害，各国都对铬的排放做出了严格的规定。我国已把751价铬规定为实施总量控制的指标之一，并规定工业排放的废水中751价铬最高浓度为0.5mg/L，总铬的最高浓度为1.5mg/L，且不得用稀释法代替必要的处理；生活饮用水中铬含量不得超过0.05mg/L。如何经济、合理、有效的处理含铬废水是现阶段环保工作的重点。 柚子皮对铬的吸收状况的研究(2):http://www.751com.cn/shengwu/lunwen_3124.html