废水中金属离子 Pb2+ 的吸附和回收研究

废水中金属离子Pb2+的吸附和回收研究研究背景

水是人类生活和生产活动中不可缺少的资源，但是随着工业的发展，生产和生活污水的排放量越来越多，污染物的类型和种类也在不断增多。废水的大量排放，将逐渐形成恶劣的水体环境，将造成水生生物、土壤、农作物的污染，甚至危害到人体健康。废水主要由人类在生活、生产活动中产生，分为生活污水和工业废水两类。生活污水来自城市居民区、医院生活区、工厂生活区等，一般不含有毒物质。工业废水由于生产过程、原料、产品的不同，具有不同的性质和成分，一种废水往往含有多种污染物。其中含有大量的重金属离子，如化工废水、电镀废水、石油加工及食品加工废水等。

研究背景现在全球将重金属污染的治理和回收放在了重要位置，一方面是重金属的污染相当严重，对生物和人体健康都造成了很大的伤害；另一方面重金属资源比较稀少，在生产和生活中占有重要的地位，变废为宝是解决当前资源逐渐匮乏的一个重要手段。我国目前对重金属废水的处理方法有：氧化还原法、化学沉淀法、吸附法、溶剂萃取分离法、离子交换法、膜分离技术、生物处理方法等。

研究的意义

随着工业的快速发展，在经济大幅向上增长的同时，环境质量却越来越令人担忧，保护环境是当今世界发展的主题之一。水体污染物的种类很多，而其中重金属离子的污染对生物的危害很大，因此寻找高效、快速、价格低廉，并且可以将重金属离子回收利用的方法将是当今环保方向的主题，具有重要的意义。选题依据

近年来对废水回收技术的要求越来越高，通过吸附法作为废水深度处理的方法越来越受到重视。吸附法是指利用吸附剂（多孔性固体材料）表面的物理和化学吸附性能，吸附废水中污染物的方法。目前在废水处理中应用较多的吸附剂有：活性氧化铝、硅藻土、活性炭、白土、磺化煤、树脂吸附剂、炉渣、焦炭和腐殖酸等。

选题依据

壳聚糖是白色无定形、略有珍珠光泽的固体。作为天然高分子材料的一员，壳聚糖的的性能相当优异。其分子链中含有-NH2，-OH，在酸性溶液中会有很好的絮凝性能。而且由于其结构特殊，在络合作用方面也很优越。水污染的治理似乎从这里看到了福音。因此发展以壳聚糖为基材的吸附剂是当前废水中重金属回收利用的重要研究方向。但由于它的络合作用非常大，一般难以分离，成为研究中的一大瓶颈，有时很难将吸附了污染物的壳聚糖从水体中分离出来。因此，寻找一种方便快捷的分离方法，无疑对壳聚糖的进一步应用有着非凡的意义。研究思路

由于壳聚糖的络合作用非常大，一般难以分离。因此直接利用壳聚糖吸附水中的重金属离子，很难达到回收利用的目的。考虑利用以壳聚糖为基材的吸附剂，通过改性过程，制备出具有环境安全特性的吸附剂，用于吸附并去除水中的重金属离子。研究方法

1、考虑制备以壳聚糖为基材的吸附剂。2、改性后，对水中的Pb2+进行吸附。3、优化条件。分析多个因素对体系的影响，如反应时间、吸附剂用量、pH值、温度和共存离子对吸附的影响等。研究所需仪器

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