铁污染是指铁对环境的污染。铁对人和动物毒性很小，但水体中铁化合物浓度为0.1～0.3毫克/升时，会影响水的色、嗅、味等。一些特殊工业对水中含铁量要求较高，如纺织、造纸、酿造和食品工业等。土壤中铁主要是岩石风化而产生的，如玄武岩风化后使土壤中含铁量升高至10.3%。据估算，土壤中的铁输入大于输出，使之逐渐积累。

铁在地壳中是含量丰富的元素，平均丰度为 4.7%，居第 4位。常见的铁矿有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿。前三者为铁的氧化物，后者为碳酸亚铁。在自然界中，只有陨石中有元素态的铁。在岩石中，玄武岩平均含铁5.6%，花岗岩平均含铁2.7%。中国早在春秋时期已经掌握了铁的冶炼技术。铁的自然循环量比较大，估计每年风化量约为 1.6亿吨，河流输送量约为0.19亿吨，但与人类采掘量相比，还是小的。20世纪70年代世界采掘量每年为 6.8亿吨。铁元素是人和生物的必需营养元素，即使摄入过量，毒性也不大。因此，铁本身不是重要的污染物。

由于矿物燃料的燃烧，1975年全世界排放到大气中的铁为 220万吨。大气中铁的含量，在欧洲为0.13～5.9微克/米3，中值为1.4微克/米3；在北美为0.26～14微克/米3，中值为3.6微克/米3；在日本为1～14微克/米3；而在边远地区，如挪威北部为0.048微克/米3，加拿大西北部为0.071微克/米3；最低的是南极，为0.00084微克/米3。大气中的铁都以颗粒物的形态存在。由烧煤排放到大气中的铁，其化学形态大部分是玻璃状的铁铝硅酸盐，小部分是三氧化二铁(Fe2O3)。石油燃烧时排放的颗粒物，所含硫酸铁【Fe2(SO4)3】占颗粒物总量的0.5～1.3%，Fe2O3占0.45%以下。最重要的铁污染来源是钢铁冶炼业，在钢铁冶炼厂周围几公里的大气中，铁的含量有的高达100微克/米3。

溶解于天然淡水中的铁含量变化很大，从每升几微克到几百微克,甚至超过1毫克。这主要取决于水的氧化还原性质和pH值。在还原性条件下，二价铁占优势；在氧化性条件下，三价铁占优势。二价铁的化合物溶解度大。二价铁进入中性的氧化性条件的水中，就逐渐氧化为三价铁。三价铁的化合物溶解度小，可水解为不溶的氢氧化铁沉淀。三价铁只有在酸性水中溶解度才会增大，或者在碱性较强而部分地生成络离子如Fe(OH)宫时,溶解度才有增加的趋势。因此，在pH值约为6～9的天然水中，铁的含量不高。只有在地下水中，在主要由地下水补给的河段中，以及在湖泊底层水中才有高含量的铁。海洋中铁的平均值为2微克/升。工厂排放的含铁废水酸性很强时，铁含量很高；含铁废水排入天然水体，往往由于酸性降低，产生三价的氢氧化铁沉淀。新生成的胶体氢氧化铁有很强的吸附能力，在河流中能吸附多种其他污染物，而被水流带到流速减慢的地方，如湖泊、河口等处，逐渐沉降到水体底部。在水体底部的缺氧条件下，由于生物作用，三价铁又被还原为易溶的二价铁，其他污染物随铁的溶解而重新进入水中。

工厂排放的含铁废水主要是酸性采矿废水和清洗钢铁表面铁锈的酸浸洗池排出的废水。为了除掉废水中高含量的铁和其他重金属，往往向沉淀池投加石灰，以中和水的酸性，使氢氧化铁沉淀下来。铁对废水生化处理构筑物中的微生物有致死作用，例如废水中的二氯化铁浓度为 5毫克/升（以铁离子计）可使活性污泥的形成减慢，抑制沉淀池和消化池中的沉淀发酵。污水中铁的浓度达0.7～1.7毫克/升时，生物滤池的渗滤作用便受到破坏。

虽然铁对人和动物毒性很小，但水体中铁化合物的浓度为0.1～0.3毫克/升时，会影响水的色、嗅、味等感官性状。例如，水体中所含的某些铁化合物的浓度达到0.04毫克/升，便会出现异味。印染工业用水中铁含量过高时，往往使产品出现难看的斑点。因此，象塑料、纺织、造纸、酿造和食品工业的用水，对含铁量的要求比饮用水还要高。

土壤中含铁量在0.2～5.5%之间，中值为 4.0%。岩石风化为土壤的过程是铁的富集过程。如玄武岩转化为土壤后含铁量升高至10.3%。据估算，在中等污染地区的每平方米农田上，每年从肥料输入土壤的铁为700毫克，从降水和降尘输入的为150～460毫克，由于农作物的收获从土壤输出的铁为35～170毫克，平均60毫克，由于淋溶从土壤输出的为120毫克。总输入大于总输出，因此铁在土壤中是逐渐积累的。

树脂铁污染特征

铁污染后的树脂颜色变深，甚至呈黑色，树脂床层压降增加，可能出现偏流，工作交换容量降低，再生效率下降。

树脂铁污染的原因

1、水和冷凝液中铁的影响。水和冷凝液中铁含量。铁包括悬浮铁、离子铁。一级除盐进水、冷凝液中的悬浮铁大部分在无烟煤石英砂过滤器JF9201、氰纶棉除铁过滤器JF9208/07中得到去除。但由于原水预处理采用FeCl3作为混凝剂，少量矾花被带入一级脱盐系统，在运行中还有部分冷凝液未经氰纶棉除铁过滤器过滤通过旁路直接进入树脂床层，尤其是化肥装置停车后再次开车时，冷凝液中总铁达120μg/L左右，此时如果冷凝液不经过过滤而直接进入树脂床层，对树脂的污染是非常严重的。一级除盐进水和冷凝液中的铁进入交换器被树脂吸附后，以高价铁化合物的形态，牢固地沉积在树脂内部和表面，堵塞了树脂微孔，从而影响了孔道扩散，造成铁的染。

2、再生剂烧碱溶液中含有杂质NaClO3和Fe2O3。它们生成高铁酸盐，如FeO42-。高铁酸盐随碱液进入阴床后，因PH值降低，发生分解反应：

2FeO42-+10H+→2Fe3++3/2O2+5H2O

Fe3+进一步形成Fe（OH）3，附着在阴树脂颗粒表面上，造成铁的污染。

3、H2SO4溶液作为阳离子交换树脂的再生剂，其除铁效果比较低。在再生时树脂内的铁很难与H+交换而得以洗脱。这样，树脂内的铁积累愈来愈多，从而影响树脂的交换能力。

树脂铁污染的处理

已经受到铁污染的树脂，采用5%-10%的盐酸进行浸泡处理。

1、树脂失效后，交换器排水。混床树脂失效后，正常再生至阴、阳树脂分开，分别转移至阴、阳离子再生器中。

2、向各交换器或再生器中投加5%-10%的盐酸，盐酸液面在树脂表面以上20-30cm左右。

3、浸泡5-10min后，从各交换器或再生器底部进压缩空气进行擦洗，然后继续浸泡，30min后，在进行擦洗、浸泡。上述过程重复多次，直至浸泡液的酸度、铁含量基本不变为止。

4、对阳树脂用一定浓度的H2SO4进行正常再生，进酸直至阳离子交换器或再生器进出口酸浓度相等，对阴双层床先进行反洗分层，将弱碱阴树脂和强碱阴树脂分开，用精制水置换30min，然后用一定浓度的NaOH碱液进行正常再生，进碱直至阴双层床进出口碱浓度相等，对混床阴树脂先用精制水冲洗30min左右，然后用一定浓度的NaOH碱液进行正常再生，进碱直至阴离子再生器进出口碱浓度相等。

中国规定生活饮用水的铁含量最高容许浓度为0.3毫克/升，地面水为0.5毫克/升。美国规定车间空气中可溶性铁盐容许浓度为 1毫克/米3（8小时平均值）。

钛表面被铁离子污染，使钛的表面氧化膜遭到局部破坏，为氢的渗入提供通道，所以要进行铁污染的检查。铁污染检查试验主要通过粘贴吸有试剂或涂覆、喷射试剂的方法，对设备表面进行检测，如有铁离子存在则在30s内被检表面上试剂会变色。