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饮用水除砷技术和材料取得重大突破—新闻—科

发布时间:2017-12-04 阅读:

  饮用水除砷技术和材料取得重大突破 - 新闻中心 - 科学网

  最近,美国国家卫生基金会 - NSF国际在中国和美国同时召开新闻发布会,宣布批准使用微型鼻腔过滤器,有效消除饮用水中受砷污染的装置。该技术和材料将水中的砷浓度降低到由美国环境保护局(EPA)和世界卫生组织(WHO)设定的健康标准。

  这一技术突破使全球含砷和含砷工业废水中的砷得以消除。

  这是25年来通过这项认证的第一项技术和产品。

  这是对中国医科大学与夏威夷大学合作十多年的研究成果的最好肯定。对世界上仍然饮用高砷水的2亿多人来说,这无疑是一个好消息。中国医科大学预防医学研究所环境与慢性病研究中心主任,联合国儿童基金会砷中毒现场顾问孙贵凡说。

  NSF这个认证甚至可以说是非常苛刻的。微鼻滤材创始人,夏威夷大学董良杰教授告诉“中国科学报”记者说,NSF认证历时一年,现场测试耗时六个月左右。不仅要通过同行评审,认证机构,还要到现场解决问题到处可见,可重复,而且还要以工业化为理由。

  突出的公共卫生问题

  中国医科大学教授郑全梅多年来专注于流行性砷中毒和氟中毒的发病率和临床控制。在对一些砷中毒病人的调查中,她发现由于长期饮用含砷量高的地下水,一些村民的尸体出现了初始症状,但是自己并不知晓。

  这已经是癌症的症状,严重的是,整个五脏六腑也应该有癌症。哈尔滨医科大学副校长,中国疾病预防控制中心主任孙殿军告诉“中国科学报”记者。指出会议现场的一些照片显示严重砷中毒患者。但是,他告诉记者,砷中毒没有办法治愈。

  20世纪90年代,孟加拉国爆发了由地下水引起的全国性慢性砷中毒。当时美国的消息“纽约时报”报道,引起了世界的恐慌。在印度,中国大陆,台湾,智利等国也发现了砷中毒病房和污染地区。

  从那时起,砷的加工技术和产品开发的深度是世界各地科学家多年来的一项重要研究。

  砷是广泛存在于自然界中的一种类金属元素,主要与含硫的岩石和矿物质相结合。在一些特殊的地质,地貌,气候和水文条件下,砷矿物质溶解并释放砷进入地下含水层,导致地下饮用水中砷的天然污染。

  工业生产,特别是有色金属开采和冶炼造成的砷污染是人类接触砷的另一个主要途径。

  孙贵帆介绍,几乎所有的砷污染都来自钻井,提取地下水作为饮用水。根据水中砷的浓度,人们在几个月甚至几年内就会出现明显的中毒迹象。损伤会影响多个器官和系统。

  在国际癌症研究机构(IARC)列出了无机砷作为第一人体致癌物,和美国美国毒物和疾病登记(ATSDR)早已上市的砷作为其首次来是被危害的化学毒物人类健康。

  十年磨剑

  含砷废水处理工业标准不超过0.5毫克/升,美国环境保护局(EPA)和世界卫生组织(WHO)设定公共饮用水每升的最高允许浓度不超过0.01毫克。

  在美国几个大型项目的支持下,2006年夏威夷大学董良杰研究小组最初成功开发了砷吸附技术和材料,主要是美国工业的砷排放。

  中国有这么多的砷污染地区,我们可以进一步开发天然地下水砷污染引起的饮用水中的材料和砷,而不仅仅是工业。 2006年,董良杰凭借专利返回中国寻找合作伙伴。卫生部向他推荐孙桂芬,合作开始了。

  我们两个人是跨学科的。董良杰研发团队的研发材料,先在实验室进行测试,我的团队把他们的研究和开发的材料送到家里的人家中毒砷中来验证。孙贵帆对“中国科学报”记者说。在2006年到2015年,仅仅十年。经过反复无数次的修改材料配方和制备条件,终于成功了。

  孙贵帆小组研究中国近二十年来砷中毒问题,全国有50万口水井试水资料,2013年美国“科学”杂志刊登了他关于砷污染研究的封面文章。

  这种技术和材料的NSF认证,在我国山西,内蒙古,甘肃,云南,湖南等省,自治区砷中毒和污染地区现场核查小组通过Sun轨范后。

  孙桂芬发现,该材料克服了不同地质条件和不同水质的元素化学成分,在各种实际的砷污染下都能高效吸附不同价态的砷元素,并且不会造成二次污染。用于工业废水处理时,不但能吸附砷,还能有效吸附铅,汞,镉等重金属。

  同时该材料使用方便,实用,不用电,不用电,不用压力和化学方法。更透彻和有效。

  安全的饮用水正在路上

  中国是世界上“S砷中毒地方病比较大的病房,阳光点军介绍了近年来中国政府高度重视这个问题非常重要,主要的措施是要找到12中低砷水源,引水工程,砷中毒这类工程项目基本上都是用水覆盖,成本非常大。

  该技术是消除我国重金属对饮用水影响的有力补充,特别是在我国偏远地区,缺乏低砷水源地,不适合集中供水的地区。它不仅去除砷,还有其他的影响,应予以推广。孙殿军说。

  美国国家科学基金会主任瑞克·安德鲁(Rick Andrew)警告说,如果消费者使用井水,重要的是要在合格的实验室测试水中的砷浓度。省,地,县环境质量部门或供水系统市政部门有检测资格的实验室名单。

  一方面,当地人需要认识到砷中毒的健康危害。另一方面,孙殿军也希望产品价格更便宜,为更多的老百姓所接受。

  微型陶瓷重金属过滤科技有限公司位于中国苏州科学城纳米融合国家和国际纳米技术发展基地,完成微型鼻腔产品商品化。同样使用美国相关产品的技术和材料也已经可以获得NSF认证,是使用微晶体公司和美国相关公司的过滤产品。

  上海某公司的项目经理王健刚从一家知名的国际公司辞职,进入净水行业。特别是有了孩子,他有使命感和责任感,希望为改善水环境做点事情。除了采用NSF认证的材料和技术之外,他相信公司的产品在其新的饮用水设计中将是独一无二的。

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