什么是镍污染?

什么是镍污染?

[拼音]：nie wuran

[外文]：pollution by nickel

镍在地壳中的平均丰度为75ppm，在微量元素中是含量比较丰富的元素。它有很强的亲硫性，主要以硫化镍矿和氧化镍矿的形态存在，在铁、钴、铜和一些稀土矿中，往往有镍共生。全世界每年镍的迁移状况是：岩石风化量为320 000吨，河流输送量为19 000吨，开采量为560 000吨，矿物燃料燃烧排放5 600吨。目前认为镍对环境只是一种潜在的危害物。工业上大部分镍用于制造不锈钢和抗腐蚀合金，并广泛用于镀镍、铸币、制造催化剂和玻璃陶瓷等。

对大气的污染

石油中镍的含量为1.4～64ppm，大部分煤也含有微量镍，通过燃烧过程被释放出来，这是大气中镍的主要来源。在冶炼镍矿石及其他含镍金属矿石(特别是冶炼钢铁)时，部分矿粉会随气流进入大气。在焙烧过程中也有镍及其化合物排出，主要为不溶于水的硫化镍(NiS)、氧化镍(NiO)、金属镍粉尘等，成为大气中的飘尘。燃烧生成的镍粉尘遇到热的一氧化碳，会生成易挥发的、毒性很大、 且有致癌性的羰基镍Ni(CO)4（见镍污染与癌），但它在空气中容易分解。汽车等内燃机的废气中含一氧化碳，可与镍起反应，因此有的国家已禁止使用含镍的汽油添加剂，以防止羰基镍的生成。自然界中火山的爆发，微滴海水的蒸发，植物花粉、矿物和土壤微粒的飞扬也能导致镍进入大气。根据美国一些城市调查，大气中镍的浓度为 0.01～0.16微克／米3，浓度随地区、季节等因素而变化。城市大气中镍的浓度高于农村。

对水体的污染

天然水中的镍常以卤化物、硝酸盐、硫酸盐以及某些有机和无机络合物的形式溶解于水。水中的可溶性镍离子能与水结合形成水合离子


，当遇到Fe3+、Mn4+的氢氧化物、粘土或絮状的有机物时会被吸附，也会和硫离子(S2-)反应生成硫化镍而沉淀。工业上用于镀镍的原料是镍的硫酸盐(NiSO4·6H2O，NiSO4·7H2O)或氯化镍 (NiCl2)，随废水排出的可溶性镍离子在酸性介质中稳定，在碱性介质中便生成氢氧化镍Ni(OH)2沉淀，因此常用碱法处理含镍工业废水。不同工业的废水中镍浓度差别很大，如镀镍工业废水为2～900毫克／升，机器制造业废水为5～35毫克／升，金属加工业废水为17～51毫克／升。即使同一企业，废水中镍含量也会因工艺和设备条件的差异而有所不同。天然淡水中镍的浓度约为0.5微克／升，海水中的浓度为0.66微克／升。

对土壤的污染

镍可以在土壤中富集。土壤中的镍主要来源于岩石风化，大气降尘，灌溉用水（包括含镍废水），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。镍含量最高的植物是绿色蔬菜和烟草，为1.5～3ppm，谷物、水果和马铃薯中含量很低。土壤中含镍量如高于0.5ppm，对亚麻生长不利，浓度高达到15.9～29.4ppm，可使糖用甜菜、番茄、马铃薯和燕麦生长减缓。镍对水稻产生毒性的临界浓度是20ppm。

环境标准

中国规定车间空气中羰基镍的最高容许浓度为0.001毫克／米3，地面水中镍的最高容许浓度为0.5毫克/升。苏联规定生活用水中镍最高容许浓度为0.1毫克／升。美国规定农业灌溉用水的镍含量：连续灌溉为0.05毫克／升，短期灌溉为2毫克／升。

参考书目

M.Sitting，Toxic metal Pollution Control and Worker Protection，Noyes Data Corporation，U.S.A.，1976.