2.1 铊的基本理化特性
铊位于元素周期表中第六周期的第三主族,原子序数: 81;原子量:
204.383;元素符号:Tl;常见化合价:+1、+3。金属铊呈蓝白色到银白色,像 铅一样柔软且具有延展性,它的断面具有强烈的金属光泽,易溶于稀的氢氟酸、
浓硫酸和浓硝酸等无机酸中形成铊的一价化合物(HCl 除外,因为 TlCl 溶解度 较低),不溶于碱溶液和液氨。铊在空气中很不稳定,常温下能够被空气和水
缓慢氧化,在空气中放置日久,即在表面生成相当厚的氧化层,使颜色变暗。 电离势(eV) 6.106 (+1),29.63
(+3) Tl3+ + 3e-→Tl+(s), +0.741 Ek值 0.42(+1),3.45(
+3) Tl++ 2e-→Tl+, +1.28
锌、铜高。铊的硫酸盐对老鼠的最小致死量大约为 25mg/kg,而铊的硫酸盐对 雌性野鸭的最小致死量与老鼠相近。铊的醋酸盐和氧化物对老鼠的半数致死量 分别为 32 mg/kg 和 39 mg/kg,当水中铊的浓度为 1~60mg/L 时,可以使水体中 的鱼死亡。人食物中对铊的摄入允许量为 0.0015mg/d,致死量为 600 mg/d。动 物实验中的铊致死量详见表 2。
表 2 动物实验中铊化合物的致死性剂量
动物种类/性别 实验方式 化合物 LD50a(mg/kg)
老鼠/雄性 口服 TlCl 20
老鼠/雄性 口服 Tl2CO3 18
老鼠/雄性 口服 Tl2SO4 19
老鼠/雄性 口服 TlNO3 25
大老鼠/雌性 口服 Tl2O3 39
大老鼠/雌性 口服 Tl2SO4 16
大老鼠/雌性 口服 TlCH3CO2 32
天竺鼠 口服 TlCH3CO2 12
兔子/雌性 口服 TlCH3CO2 19
兔子/雄性 口服 Tl2O3 30
狗/雄性 口服 Tl2O3 30
2.3 广东省铊污染物排放现状和特点
由于铊具有亲石、亲硫两重性,铊通常以稀有分散元素的形式伴生于方铅 矿、硫铁矿、闪锌矿、黄铜矿、辰砂(HgS)、雌黄(三硫化二砷)、雄黄
(四硫化四砷)和明矾等硫盐类矿物以及云母、钾长石等矿物中,铊的污染来 源主要来自于人类对矿产资源的开发利用。
根据广东省环境保护厅排铊企业调查结果,截至 2014 年 7 月,全省约有各 类排铊企业 102 家,主要集中分布在有色金属矿采选、无机酸制造、金属冶炼 及压延加工和黑色金属矿采选等 4 个行业,共 81 家,占全部企业总数的 78.6%;其中有色金属矿采选企业 29 家,占企业总数量的 28.2%;无机酸制造 企业 20 家,占企业总数量的 19.4%;金属冶炼与压延加工企业 19 家,占企业总 数量的 18.4%;黑色金属矿采选企业 13 家,占企业总数量的 12.6%(图 1)。
图 1 排铊企业的行业分布概况
从地区分布来看,全省排铊企业主要集中分布在韶关市,共 53 家,占企业
总数量的 51.5%;其次是梅州市,共 10 家,占企业总数量的 9.7%;企业数量分 布排在第三位的是河源市,共 9 家,占企业总数量的 8.7%;潮州、茂名、江门、
清远和肇庆瞪各地区的企业数量分别为 2 家,各占企业总数量的 1.9%(图 2)。
图 2 排铊企业的地区分布概况
2.4 排铊企业水污染物排放现状
对目前广东省 103家排铊企业的调研发现,工业废水铊污染物浓度为 0.00002~2.60 mg/L,平均值为0.059mg/L;工业废水铊污染物浓度超过0.01mg/L 的企业,共有11家;工业废水铊污染物浓度超过0.005mg/L的企业,共有18家,
多分布于韶关、清远、河源等地。