壳聚糖对去除水中有害离子作用的研究的文献综述课件

作者：安振宇 摘要 1. 4. 正文 5. 结束语 引言3. 关键词 2. 摘要 摘要：壳聚糖是一种对环境友好型、资源节约型的从生物体 中提取出来的天然高分子聚合物。壳聚糖及其衍生物安全无 毒，可生物降解，可回收利用，无二次污染。本文主要介绍 壳聚糖作为吸附剂对废水中一些有害离子如：磷、镍、氟等 除去的研究，并指出壳聚糖在废水处理方面具有广泛的应用 前景 关键词键词 v 关键词：壳聚糖 除去 有害离子 应用研究 引言 v在特定的条件下，壳聚糖能发生水解、烷基化、酰 基化、羧甲基化、磺化、硝化、卤化、氧化、还原 、缩合和络合等化学反应，可生成各种具有不同性 能的壳聚糖衍生物，从而扩大了壳聚糖的应用范围 。壳聚糖分子中存在氨基、羟基，可对多种金属进 行螯合，因而能有效吸附或捕集溶液中的金属离子 ，对有毒金属离子的出去有积极作用。 1 吸附剂的制备 2 对各种离子的吸附 吸附剂的制备 v壳聚糖可以直接作为吸附剂对水中的某些离子进行吸收，但是对于某些 离子壳聚糖需要载体才能达到较好的吸附效果。 v李玲等人利用粉煤灰负载壳聚糖对水中地浓度的磷的去除进行了研究， 实验证明利用粉煤灰负载壳聚糖吸附去除低浓度磷可行,且对磷的吸附效 率能够达到90%左右。 v姚瑞华等人将金属镧、镨分别负载在壳聚糖上对水中的氟的吸收进行了 研究，金属离子的负载使壳聚糖的对水中氟的处理能力大大的得到了加 强。对于有些离子壳聚糖可以直接作为吸附剂进行吸收。 v冼昶华研究了壳聚糖对水中磷的吸附处理，实验证明在合适的条件下壳 聚糖对磷的吸收在4050min之内可以达到74.14%。 v陈培榕等对壳聚糖吸附处理低浓度重金属废水进行了研究，重点比较了 壳聚糖微球与壳聚糖膜对水体中重金属离子的吸附效果，总结了用以提 高壳聚糖吸附剂性能（如吸附容量、吸附选择性、稳定性等）的各种途 径及其改善效果。 v由此可见，壳聚糖的制备工艺也是扩大壳聚糖应用范围、提高壳聚糖对 各种离子的吸附效果。 有载体或负载存在时壳聚糖对离子的吸收 粉煤灰负载壳 聚糖对磷的吸 收 中国的主要能源是煤会产生大量的粉煤灰，因此吸附剂廉 价易得.李玲等人采用了控制变量的方法，分别研究了pH值、吸附 剂投加量、温度、吸附时间 、初始磷浓度对去除率的影响；得出 了在pH4070的范围内,除磷率随pH值的增大而增大,在pH90 110的范围内,除磷率随pH增大而降低；吸附剂可以在30 min左右 达到吸附平衡；随着初始磷浓度增大,吸附剂对 磷的去除率逐渐下 降,而对磷的吸附量逐渐上升；在1330范围内,除磷率随温度 升高而增大。 负载金属镨或镧 的壳聚糖对水中 氟的吸收 氟是人、畜正常生长所必需的微量元素之一，氟过剩与缺乏 均 可导致疾病的发生。姚瑞华等人用负载 金属镨或镧的壳聚糖 做吸附剂吸附水中的氟，在研究中探讨了吸附剂的最佳制备工艺 条件:壳聚糖用量1.0 gL-1,Pr3+浓度0.1 molL-1,反应时间 8 h,吸 附剂粒径0.1 mm.以及该吸附剂的最优工作条件:pH 7.0,温度50, 吸附时间 60min.当吸附剂用量为1.60 gL-1时,对浓 度20 mgL-1的 含氟水去除率达到99.0%. 同时，他们还 研究了吸附剂的红外光谱 特征、饱和吸附剂的解吸，确立了吸附等温线方程。 对镍和磷吸附作用的研究 l 孙兰萍等人研究了壳聚糖 对水中Ni2+的吸附性能，主 要是研究了不同吸附时间(0- 360min)、不同温度 (2560)、不同初始pH值(4 一8)对壳聚糖吸附Ni2+的影 响。探讨了壳聚糖对水中 Ni2+吸附的动力学和热力学 ，并对吸附前后壳聚糖的红 外光谱进行测定。结果在最 佳条件(25、pH=7.0、吸附 4h)下，吸附量最高可达 42.15mg/g。改实验较其它实 验的有点在于增加了壳聚糖 吸附镍的动力学和热力学研 究。 冼昶华在对壳聚糖对水中磷的 研究中得出了吸附的最佳条件。 壳聚糖前处理最佳pH值为20;处 理的水样pH值为6062时,吸附 磷的效果最好;最佳处理时间为 4050 min,吸附率达到7414%, 吸附量为0342 mg/g。与粉煤灰 负载壳聚糖对磷的吸附相比，直 接用壳聚糖进行吸附的磷的吸附 率就要低了很多，但是冼昶华对 壳聚糖的再生率进行了计算，壳 聚糖的再生率可达到9434%,同 时还探讨了该方法在实际中的具 体应用。 对镍和磷吸附作用的研究 l孙兰萍等人研究了壳聚糖对水中Ni2+的吸附性能，主要是研究了不同吸 附时间(0-360min)、不同温度(2560)、不同初始pH值(4一8)对壳聚糖 吸附Ni2+的影响。探讨了壳聚糖对水中Ni2+吸附的动力学和热力学，并 对吸附前后壳聚糖的红外光谱进行测定。结果在最佳条件(25、pH=7.0 、吸附4h)下，吸附量最高可达42.15mg/g。改实验较其它实验的有点在 于增加了壳聚糖吸附镍的动力学和热力学研究。 l冼昶华在对壳聚糖对水中磷的研究中得出了吸附的最佳条件。壳 聚糖前处理最佳pH值为20;处理的水样pH值为6062时,吸附磷 的效果最好;最佳处理时间为4050 min,吸附率达到7414%,吸附 量为0342 mg/g。与粉煤灰负载壳聚糖对磷的吸附相比，直接用 壳聚糖进行吸附的磷的吸附率就要低了很多，但是冼昶华对壳聚 糖的再生率进行了计算，壳聚糖的再生率可达到9434%,同时还 探讨了该方法在实际中的具体应用。 吸附处理低浓度重金属废水 壳聚糖类生物质材料因其良好的 吸附性能、广泛的来源以及低廉 的成本，在水中重金属和有机污 染物的吸附处理中被广泛使用。 陈培榕等综述了壳聚糖吸附处理 低浓度重金属废水的研究进展， 重点比较了壳聚糖微球与壳聚糖 膜对水体中重金属离子的吸附效 果，总结了用以提高壳聚糖吸附 剂性能（如吸附容量、吸附选择 性、稳定性等）的各种途径及其 改善效果。 结束语 壳聚糖有着极为优越