砷是一種對人體及其他生物體有毒害作用的致癌物質，對人的中毒劑量為0．O1～0．052 g，致死量為0．06～0．2 g。各國對地表水的高允許含砷質量濃度一般為50 g／L，而日本等發達國家則為10g／L¨ 。由于自然釋放和人為的大量開采、生產和使用，砷污染的現象愈來愈嚴重。采礦、冶金、燃煤、化工等工業產生的大量的含砷廢水給環境造成了嚴重污染。有色金屬硫化礦的冶金過程及黃金提取過程中往往產生各種含砷廢液，如砷黃鐵礦型難浸金礦的硝酸催化氧化過程中80％ ～95％ 的砷進入溶液，使氧化浸出溶液中的砷高達15 ～30g／L 一 。貴州省曾發生過化肥廠排放含砷廢水，導致下游發生大面積砷中毒 J。因此，含砷廢水的有效治理刻不容緩，研究、開發高效經濟的含砷廢水處理技術，具有重大的社會、經濟和環境意義。處理含砷廢水的方法有物理法、化學法和生化法。目前，國內外幾種常用的方法主要有沉淀、絮凝、過濾、吸附、氧化、膜法和生物法等。
1 沉淀法
自然條件下堆放時較穩定的砷化合物有酸式或堿式金屬亞砷酸鹽和砷酸鹽，包括常見的亞砷酸鈣、砷酸鈣、砷酸鐵等 J�？扇苄缘纳槟軌蚺c許多金屬離子形成此類難溶化合物，利用這一特性，沉淀法常以鈣、鐵、鎂、鋁鹽及硫化物等做沉淀劑，再經過濾即可除去液相中的砷。常用的鈣沉淀劑有氧化鈣、氫氧化鈣、過氧化鈣、電石渣等。鈣鹽沉淀法處理成本低、工藝簡單。水處理 但是由于鈣鹽的溶解度較大，必須使鈣的濃度遠過量，砷濃度才能降至較低水平，需要消耗大量絮凝劑，也使處理后的殘渣量增大，易造成二次污染。鐵鹽除砷也是常用的方法，氯化鐵常用作絮凝劑加入水體。高pH值條件下，在生成砷酸鐵的同時還會產生大量氫氧化鐵膠體，溶液中的砷酸根與氫氧化鐵還可發生吸附共沉淀，從而可以得到較高的除砷率。在自然水體中，溶解的砷以無機砷或者以甲基化的砷化合物形式存在。無機砷包括砷酸鹽As(V)和亞砷酸鹽As(Ⅲ )兩種形式。As(v)通常在富氧化性的水體中占優勢，而As(11I)則主要存在于還原性水體中 71。鐵絮凝劑對As(V)的去除效果要遠大于對As(11I)的去除效果，鐵濃度的增加有利于As(V)的去除，但對As(11I)的去除效果影響不大 ]。方兆珩等人用NaOH溶液中和高砷難浸金礦的硝酸催化氧化浸出液，使浸出液中的砷與其中的三價鐵離子結合，生成穩定態的砷酸鐵。研究發現NaOH中和沉淀的終pH以5～7為宜，因為在高pH 條件下部分砷酸鐵沉淀會轉化為氫氧化鐵或針鐵礦，從而釋放出砷酸根導致溶液中砷含量增加 。目前，大多數企業含砷廢水的處理多采用化學沉淀法，而且往往是2—3種沉淀劑同時使用或分段使用。例如，石灰一鋁鹽、石灰一鎂鹽、硫酸亞鐵一蘇打等組合絮凝劑都能獲得良好的脫砷效果。多種絮凝劑混合處理方案有效的是氫氧化鈣和氯化鐵混合使用，其除砷效率可達99％ 8j�；瘜W沉淀法工藝簡單，投資低，但是需要大量的化合物，而且在終產物的處理上有很大的局限性。產生的大量含砷和多種金屬的廢渣無法利用，長期堆積則容易造成二次污染。
2 吸附法
吸附法是一種較為成熟且簡單易行的廢水處理技術，特別適用于量大而濃度較低的水處理體系。用吸附法來處理含砷廢水，可將廢水中的砷濃度降到低水平而不增加鹽濃度�？捎玫奈�附劑有活性鋁、活性鋁土礦、活性炭、飛灰、中國黏土、赤鐵礦、長石、硅灰石、石英砂濾料等等。砷的吸附量與所用吸附劑的表面積有關，吸附表面積越大，吸附能力越強。同時，吸附量與吸附條件，如溶液的pH、溫度、吸附時間和砷濃度等有關。大多數吸附劑對As(V)有很高的吸附選擇性，但是對As(II1)的吸附效果很有限。Gupta等在1977年的試驗表明砷酸和亞砷酸在pH為4—7的范圍內吸附率較佳，而且As(Ⅲ)轉化為As(V)能提高吸附率 ’Ⅲj。Mastis等人用赤鐵礦吸附As(V)¨ 。Maeda等用經Fe(OH) 充填處理過的珊瑚作為吸附劑，利用珊瑚本身的緩沖作用，實現了在較大的pH范圍(3—10)對As(II1)和As(V)的同步分離。此吸附劑對As(Ⅲ)的吸附作用與對As(V)的作用相當¨ 。我們也曾用擔載鋁的火山灰作吸附劑，對As(V)、磷酸鹽以及氟化物進行有效地吸附¨ J。Driehaus等將顆粒狀的三價鐵的氫氧化物填人固定床反應器，此顆粒狀的吸附劑能像活性鋁一樣方便地填人反應器。研究發現，Fe(II1)對砷的吸附效率要高于AI(II1) 16 3。也有研究者從事新型吸附劑的開發：日本的Tokunaga等人的研究表明，稀有元素鑭和釔也可作為有效的吸附劑L173。Wasay用鑭浸漬處理二氧化硅凝膠作吸附劑，處理初始質量濃度分別為0．55 mmol／L和0．2mmol／L的含砷溶液，在pH 中性條件下砷去除率可達到99．9％ 。如前文所述，大多數吸附劑只能有效地吸附As(V)，對As(II1)卻不能有效地脫除。脫硫劑因此，對As(II1)的處理須先將其進行預氧化，這樣就使得處理工藝變得復雜。另外，吸附劑與As(V)之間的強吸附作用會造成吸附劑再生、回收上的問題，每一次循離子交換法離子交換法可有效地脫除砷。Suzuki等人用單斜晶的水合鋯氧化物充填多孔樹脂，可將含砷質量濃度降到0．1 mg／L，達到工業排放標準 J。Vagli—asindi等人在固定化反應器中填入強堿性的樹脂作吸附劑對砷進行吸附 。生物高分子物質可有效地除去廢水中的金屬陽離子，但是對金屬陰離子如As，Cr(IV)，Se的去除率很有限。Min和Hering將海藻酸珠粒用CaC1 和FeC1 溶液處理，利用Fe(m)提高吸附能力，改善凝膠珠粒的物性，從而提高對砷酸鹽和亞砷酸鹽的去除率 引。但是溶液中的硫化物、硒、氟化物、硝酸鹽會與砷競爭，從而影響離子交換的效果。另外，懸浮的土壤和含鐵沉淀物會堵塞離子交換床，當處理液中此類物質的含量較高的時候，需要對其進行預處理。3 膜分離
膜分離法是以高分子或無機半透膜為分離介質，以外界能量為推動力，利用多組分流體中各組分在膜中傳質選擇性的差異，實現對其進行分離、分級、提純或富集的方法，包括微濾、超濾、納米過濾和反滲透等。膜過程是一種物理分離，其主要特點是：節能，無二次污染，一般在常溫下操作 。用納米過濾和反滲透法處理含砷廢水，在理想操作條件下能達到>90％ 的處理效率，但是在實驗條件更接近于現實情況下去除率顯著降低，而且成本很高。反滲透法還需要大量回流水(大約占流出量的20％ ～25％ )，這在水缺乏的地區很難解決。
4 電解法
該法以鋁或鐵作為陰極和陽極，含砷廢液在直流電作用下進行電解，陽極鐵或鋁失去電子后溶于水，與富集在陽極區域的氫氧根生成氫氧化物，這些氫氧化物再作為凝聚劑與砷酸根發生絮凝和吸咐作用。當向電解液中投加高分子絮凝劑時，利用電解產生的氣泡上浮，即將吸附了砷的氫氧化物膠體浮至液面，由刮渣機將浮渣排出 J。電解法工藝簡單，成本低，但是除砷成效較前文所述的方法低，而且處理時生成浮渣易造成二次污染。有研究者用電解法添加鐵和H：0 ，將電化學與化學氧化法相結合治理含砷廢水，在鐵／砷比例適合的條件下不需加入pH調整劑，能減少固體的生成
總結與展望
據美國環境保護協會(USEPA)總結，使飲用水的含砷量符合當前飲用水標準量的有效處理方法是用鐵鹽和鋁鹽絮凝以及用石灰軟化 。但是，考慮到砷的致癌作用及其在體內的積累作用，隨著人們對環境和健康的越來越重視，此標準還將進一步降低。尋求高效低成本的方法徹底地處理高濃度含砷廢水，使其達到并低于工業排放的標準，從而保證地表水質量所進行的研究在今后將更為活躍�？紤]到化學法需要大量的化學試劑，易造成二次污染，且設備的投資較大，在實施生物氧化法脫除大部分砷之后，再用高效價廉的吸附劑，利用吸附法對水體中殘余的砷[大多以As(V)的形態存在]再次處理，將是一種很有前途的處理路徑。