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“全世界約有兩億人的飲用水砷含量超標(biāo)，東南亞地區(qū)、拉丁美洲國(guó)家的砷污染很嚴(yán)重；最近的一項(xiàng)研究顯示，我國(guó)可能有近2000萬人飲用有健康風(fēng)險(xiǎn)的含砷地下水；此外，英美等發(fā)達(dá)國(guó)家也都曾發(fā)生過飲用水污染導(dǎo)致的砷中毒事件。”在7月3日于北京舉行的“第七屆環(huán)境砷國(guó)際學(xué)術(shù)大會(huì)”上，中國(guó)醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院預(yù)防醫(yī)學(xué)研究所所長(zhǎng)、環(huán)境與慢性疾病研究中心教授孫貴范對(duì)記者說。
如何除去飲用水里的砷，為受影響的兩億人提供潔凈的飲用水，參加“第七屆環(huán)境砷國(guó)際學(xué)術(shù)大會(huì)”的與會(huì)各國(guó)專家紛紛建言獻(xiàn)策。
飲水除砷技術(shù)面臨諸多挑戰(zhàn)
據(jù)孫貴范介紹，消除水中的砷污染在技術(shù)上面臨諸多挑戰(zhàn)：首先，砷會(huì)隨氧化還原條件不同而變換形態(tài)，導(dǎo)致常規(guī)過濾技術(shù)不能有效去除砷。不少技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室條件下能很好地處理水中的砷，但一到現(xiàn)場(chǎng)遇到不同的水環(huán)境和競(jìng)爭(zhēng)性粒子，就容易導(dǎo)致技術(shù)“熄火”。
其次，盡管各種除砷吸附材料不斷被報(bào)道，除砷效率各有不同，但除砷技術(shù)和方法面臨著很大的問題，即處理后的砷容易產(chǎn)生二次污染。砷不像其他有機(jī)污染物，人類目前還無法分解和消滅它，多年來很多除砷的技術(shù)和方法沒能解決這個(gè)問題。
此外，天然地下水含砷的地區(qū)主要分布在以自家打井抽水作為飲用水的經(jīng)濟(jì)落后農(nóng)村地區(qū)，如果新技術(shù)在使用和維護(hù)過程中太復(fù)雜，或成本太高，就很難推廣應(yīng)用。
新型納米微陶材料杜絕二次污染
有鑒于此，孫貴范團(tuán)隊(duì)另辟蹊徑，采用納米微陶材料來去除水中的砷，不僅成本低廉、高效、易于操作，最重要的是，杜絕了砷的二次污染。
納米微陶材料除砷的原理是：先將砷物理吸附在1納米—50納米的介孔里，然后與孔中形成的針狀納米材料緩慢反應(yīng)，將砷封閉固定在小孔內(nèi)部。這樣，用過的材料就不再將砷釋放到環(huán)境中，徹底杜絕二次污染。
據(jù)介紹，這種新材料制成的產(chǎn)品還可在不使用電源、化學(xué)品的情況下，通過重力自流過濾高效濾掉砷等重金屬，具有操作簡(jiǎn)單，應(yīng)用范圍廣和生產(chǎn)成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。目前，他們團(tuán)隊(duì)已經(jīng)研發(fā)出3種產(chǎn)品，分別為納米陶瓷顆粒、陶瓷濾紙和陶瓷粉末，其中陶瓷顆粒和陶瓷濾紙?jiān)?017年1月和2018年3月分別獲得國(guó)際權(quán)威的“美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生基金會(huì)—國(guó)際認(rèn)證機(jī)構(gòu)”（NSF International）的認(rèn)證。新產(chǎn)品不但可用于家庭和社區(qū)的砷污染飲用水處理，還能有效進(jìn)行工業(yè)廢水處理。
