廢水中金屬離子Pb2+的吸附和回收研究研究背景

水是人類生活和生產活動中不可缺少的資源，但是隨著工業的發展，生產和生活污水的排放量越來越多，污染物的類型和種類也在不斷增多。廢水的大量排放，將逐漸形成惡劣的水體環境，將造成水生生物、土壤、農作物的污染，甚至危害到人體健康。廢水主要由人類在生活、生產活動中產生，分為生活污水和工業廢水兩類。生活污水來自城市居民區、醫院生活區、工廠生活區等，一般不含有毒物質。工業廢水由于生產過程、原料、產品的不同，具有不同的性質和成分，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。

研究背景現在全球將重金屬污染的治理和回收放在了重要位置，一方面是重金屬的污染相當嚴重，對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，在生產和生活中占有重要的地位，變廢為寶是解決當前資源逐漸匱乏的一個重要手段。我國目前對重金屬廢水的處理方法有：氧化還原法、化學沉淀法、吸附法、溶劑萃取分離法、離子交換法、膜分離技術、生物處理方法等。

研究的意義

隨著工業的快速發展，在經濟大幅向上增長的同時，環境質量卻越來越令人擔憂，保護環境是當今世界發展的主題之一。水體污染物的種類很多，而其中重金屬離子的污染對生物的危害很大，因此尋找高效、快速、價格低廉，并且可以將重金屬離子回收利用的方法將是當今環保方向的主題，具有重要的意義。選題依據

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

選題依據

殼聚糖是白色無定形、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優異。其分子鏈中含有-NH2，-OH，在酸性溶液中會有很好的絮凝性能。而且由于其結構特殊，在絡合作用方面也很優越。水污染的治理似乎從這里看到了福音。因此發展以殼聚糖為基材的吸附劑是當前廢水中重金屬回收利用的重要研究方向。但由于它的絡合作用非常大，一般難以分離，成為研究中的一大瓶頸，有時很難將吸附了污染物的殼聚糖從水體中分離出來。因此，尋找一種方便快捷的分離方法，無疑對殼聚糖的進一步應用有著非凡的意義。研究思路

由于殼聚糖的絡合作用非常大，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，很難達到回收利用的目的?？紤]利用以殼聚糖為基材的吸附劑，通過改性過程，制備出具有環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，對水中的Pb2+進行吸附。3、優化條件。分析多個因素對體系的影響，如反應時間、吸附劑用量、pH值、溫度和共存離子對吸附的影響等。研究所需儀器

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