分光光度法快速测定工业废水中金属离子镍和锌含量的方法研究(3)
1.1.2 锌和镍在工业上的应用
锌电极具有比能量较高、资源丰富以及价格较低等优点，因此在电池工业中得到了广泛的应用［6］。锌铬涂层属于水性金属粉图层的范畴，是当今国际上金属表面处理富有代表性的技术［7］。作为一种多功能添加剂和半导体材料，氧化锌一直在化工，轻工，陶瓷，电子，国防，医药卫生及各种高技术产品中发挥着重要的作用。橡胶工业中广泛使用的普通氧化锌、超细氧化锌和活性氧化锌就是利用了氧化锌与橡胶加工助剂中的某些成分（如硬脂酸）发生化学反应这一功能，使其生成有机锌盐，提高了硫化促进剂的反应活性［8］。
镍及镍合金的机械性能接近于碳钢，但是其耐碱性腐蚀的性能在金属材料中仅次于银。镍及镍合金在浓碱中表面会生成一层黑色的保护膜，使它十分耐蚀。因此，镍及镍合金特别适用于制造处理浓碱液设备［9］。由于镍在高浓碱与还原性介质中具有优异的耐蚀性，因此在国内外被广泛用作高浓碱生产的主要设备，尤其对浓度>42%高浓度碱的耐蚀性是其它金属材料无可比拟的。由于其特殊的耐蚀性及耐热性，在各种化工装置和高温装置中被广泛应用，随着铬的加入，对氯化性气液耐蚀性更好。随着钼的加入，对盐酸的耐蚀性更好。因而镍在各种腐蚀环境中都可显示良好的耐蚀性能，在氯碱工业的高浓碱生产中更是其它材料无法替代的［10］。
1.1.3 工业废水中锌和镍的污染
①电镀锌工艺被广泛用于各种钢铁表面的表面防腐处理领域。表面处理：表面整平如磨光、抛光、喷砂等工序会产生大量含尘气体。含尘气体中的粉尘可以随呼吸进入呼吸道。当空气中粉尘浓度很高或由于粉尘的长期慢性作用，粉尘对人体的危害就明显。
通常酸性废水中还含有大量的铁离子，以及一定数量的铜、锌、镍、铝等金属离子，这时还需注意经中和后使废水中的重金属离子沉淀完全，否则需进一步进行沉淀处理。通常酸碱废水的处理还包括将其中的各种油类过滤或吸附除去。
②热浸镀锌：在熔剂烘干及镀锌过程中，氯化铵受高温作用极易挥发和分解，产生大量刺激性气体NH3、HCl和NH3Cl浓烟。氨和氯化氢刺激眼睛和呼吸道粘膜。当空气中氯化氢含量达到1-5ppm时即能嗅觉，达到5-10ppm就会令人很不愉快，超过10ppm长时间吸入就无法工作，锌液在高温下，亦使锌不断蒸发，产生大量锌蒸汽，这给操作工带来极大危害，常采用在烘干箱和锌池上方增加通风罩加以净化。在风道尾部应用水吸收。
③电镀锌：镀锌液主要由氰化物、锌酸盐和酸性镀液三类。电镀作业的前处理、电镀、后处理三部分操作绝大部分是在含有一定化学品的溶液中进行的。为了不使各工序的溶液互相污染，为了保证电镀产品的质量，每一道工序都要彻底清洗。因此，电镀过程中经常产生一定数量的含有各种化学污染物的清洗水，他们没有使用价值，必须废弃，成为电镀废水的主要来源。另外，电镀废水还有一小部分来源于已失效的含有大量杂质的各种老化废液以及清理各种处理槽的冲洗水。
④机械镀锌： 在镀锌前，预先在钢铁工件表面闪镀一层铜，以保证锌层的附着力和附着速度。在镀锌过程中，用到活化剂锡盐、还原剂和锌粉，由于还原剂为有机酸类，其镀液亦为酸性。体系中就存在锡、锌离子，采用中和简单沉降，可作回用水。由于锡认为是无毒的，可不考虑其处理，只单纯考虑锌离子的处理即可［11］。
土壤中的镍主要来源于岩石风化、大气降尘、灌溉用水、农田施肥、植物和动物残体的腐烂等。植物生长和农田排水又可从土壤中带走镍，并通过食物链对人体造成危害。人体通过口腔食入、呼吸吸入和表皮吸收等在人体中累积镍。可见，镍在环境中的活跃迁移对人类健康构成了严重威胁。动物实验和人群观察已证明：镍具有积存作用，在肾、脾、肝中积存最多，可诱发鼻咽癌和肺癌。镍对机体的毒理一直是近半个世纪来环境科学中的重点和热点问题。环境中镍的污染主要是镍矿的开采和冶炼、合金钢的生产和加工过程；含镍合金钢用于加工磨碎食品过程中造成的捏污染，石油和煤也含有镍。电镀过程也会造成镍污染。此外，镍可以在土壤中富集［12］。
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