廢水中金屬離子 Pb2+ 的吸附和回收研究

廢水中金屬離子Pb2+的吸附和回收研究研究背景

水是人類(lèi)生活和生產(chǎn)活動(dòng)中不可缺少的資源，但是隨著工業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)和生活污水的排放量越來(lái)越多，污染物的類(lèi)型和種類(lèi)也在不斷增多。廢水的大量排放，將逐漸形成惡劣的水體環(huán)境，將造成水生生物、土壤、農(nóng)作物的污染，甚至危害到人體健康。廢水主要由人類(lèi)在生活、生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生，分為生活污水和工業(yè)廢水兩類(lèi)。生活污水來(lái)自城市居民區(qū)、醫(yī)院生活區(qū)、工廠生活區(qū)等，一般不含有毒物質(zhì)。工業(yè)廢水由于生產(chǎn)過(guò)程、原料、產(chǎn)品的不同，具有不同的性質(zhì)和成分，一種廢水往往含有多種污染物。其中含有大量的重金屬離子，如化工廢水、電鍍廢水、石油加工及食品加工廢水等。

研究背景現(xiàn)在全球?qū)⒅亟饘傥廴镜闹卫砗突厥辗旁诹酥匾恢?，一方面是重金屬的污染相?dāng)嚴(yán)重，對(duì)生物和人體健康都造成了很大的傷害；另一方面重金屬資源比較稀少，在生產(chǎn)和生活中占有重要的地位，變廢為寶是解決當(dāng)前資源逐漸匱乏的一個(gè)重要手段。我國(guó)目前對(duì)重金屬?gòu)U水的處理方法有：氧化還原法、化學(xué)沉淀法、吸附法、溶劑萃取分離法、離子交換法、膜分離技術(shù)、生物處理方法等。

研究的意義

隨著工業(yè)的快速發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)大幅向上增長(zhǎng)的同時(shí)，環(huán)境質(zhì)量卻越來(lái)越令人擔(dān)憂，保護(hù)環(huán)境是當(dāng)今世界發(fā)展的主題之一。水體污染物的種類(lèi)很多，而其中重金屬離子的污染對(duì)生物的危害很大，因此尋找高效、快速、價(jià)格低廉，并且可以將重金屬離子回收利用的方法將是當(dāng)今環(huán)保方向的主題，具有重要的意義。選題依據(jù)

近年來(lái)對(duì)廢水回收技術(shù)的要求越來(lái)越高，通過(guò)吸附法作為廢水深度處理的方法越來(lái)越受到重視。吸附法是指利用吸附劑（多孔性固體材料）表面的物理和化學(xué)吸附性能，吸附廢水中污染物的方法。目前在廢水處理中應(yīng)用較多的吸附劑有：活性氧化鋁、硅藻土、活性炭、白土、磺化煤、樹(shù)脂吸附劑、爐渣、焦炭和腐殖酸等。

選題依據(jù)

殼聚糖是白色無(wú)定形、略有珍珠光澤的固體。作為天然高分子材料的一員，殼聚糖的的性能相當(dāng)優(yōu)異。其分子鏈中含有-NH2，-OH，在酸性溶液中會(huì)有很好的絮凝性能。而且由于其結(jié)構(gòu)特殊，在絡(luò)合作用方面也很優(yōu)越。水污染的治理似乎從這里看到了福音。因此發(fā)展以殼聚糖為基材的吸附劑是當(dāng)前廢水中重金屬回收利用的重要研究方向。但由于它的絡(luò)合作用非常大，一般難以分離，成為研究中的一大瓶頸，有時(shí)很難將吸附了污染物的殼聚糖從水體中分離出來(lái)。因此，尋找一種方便快捷的分離方法，無(wú)疑對(duì)殼聚糖的進(jìn)一步應(yīng)用有著非凡的意義。研究思路

由于殼聚糖的絡(luò)合作用非常大，一般難以分離。因此直接利用殼聚糖吸附水中的重金屬離子，很難達(dá)到回收利用的目的?？紤]利用以殼聚糖為基材的吸附劑，通過(guò)改性過(guò)程，制備出具有環(huán)境安全特性的吸附劑，用于吸附并去除水中的重金屬離子。研究方法

1、考慮制備以殼聚糖為基材的吸附劑。2、改性后，對(duì)水中的Pb2+進(jìn)行吸附。3、優(yōu)化條件。分析多個(gè)因素對(duì)體系的影響，如反應(yīng)時(shí)間、吸附劑用量、pH值、溫度和共存離子對(duì)吸附的影響等。研究所需儀器

儀器名稱(chēng)生廠商JMS-6380LV型掃描電鏡日本電子株式會(huì)社DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器鞏義市予華儀器有限公司電子天平奧豪斯國(guó)際貿(mào)易有限公司101型電熱鼓風(fēng)干燥箱北京市永光明醫(yī)療儀器廠SZ-93自動(dòng)雙重純水蒸餾器上海雅榮生化設(shè)備儀器有限公司80-1型離心機(jī)金壇市大地自動(dòng)化儀器廠UV1102紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)上海天美科學(xué)儀器有限公司pHS-25(數(shù)顯