重金属吸附树脂结构和性能关系研究文献综述

 2022-11-29 16:48:51

文献综述

摘要

本文介绍了水环境中Hg、Cd、Cr、As等重金属离子的处理方法,及各种方法的基本原理和工程应用现状,在此基础上设计侧链或主链上具有对重金属离子具有鳌合功能的大分子,选择适当的单体进行聚合物的合成和表征;重点研究聚合物的分子量、树脂孔径大小对性能的影响。

关键词:重金属离子;螯合功能;聚合物;树脂孔径;性能

  1. 引言:

1、1重金属废水的主要来源[[1]]

重金属废水来源于电镀、采矿、化工等部门。主要来自矿山排水、废石场淋浸水、选矿厂尾矿排水、有色金属冶炼厂 除尘排水、有色金属加工厂酸洗水、电镀厂镀件洗涤水、钢铁 厂酸洗排水 ,以及电解、农药、医药、油漆、颜料等工业的废水。废水中重金属离子的种类、含量及其存在形态随不同生产种类而异 ,差异很大。

1、2重金属废水的危害

Cu、Zn、Ni都是人体所必需的微量元素。Cu、Zn参与人体糖代谢过程。Cu对红血球的形成十分重要, Zn有助于人体生长发育和骨骼成长 ,有助于避免动脉硬化和皮肤病。 Ni与人体催化激素调节有关,避免人体生长缓慢,而Ni有助于造血功能。但是Cu、Zn、Ni过量摄入 ,会对人体产生重大危害。Cu过量会刺激消化系统 ,长期过量促使肝硬化。Zn的毒性较弱 ,但Zn的有机化合物如柠檬酸锌、酒石酸锌等毒性却较强。Zn过量时,会引起发育不良 ,新陈代谢失调、腹泻等。Ni过量初期发生头晕、头痛 ,有时恶心呕吐,长期过量则发高烧 ,呼吸困难等 ,甚至中枢神经障碍 ,一时精神错乱。若Ni在水中与羰基化合物结合形成羰基镍则毒性很强。Cr 3 在人体中属于微量元素,参与葡萄糖和脂类代谢。但过量的Cr 3 易积存在肺泡中,引起肺癌,进入血液中引起肝和肾的障碍。Cr 6 有很大的刺激和腐蚀性,引起溃疡、喉炎和肠炎。流行病学研究表明: Cr 6 化合物是常见的致癌物质 ,吸入到血液中夺取部分O2 ,使血红蛋白变成高铁血红蛋白,红细胞携气机能障碍,发生内息。Hermann研究了Cr 6 的毒性 ,讨论了Cr 6 浓度对红细胞携气机能的影响 ,与 Cr 3 相比, Cr 6 毒性远远大于 Cr 3 。Cu、Zn、N i的硫酸盐、硝酸盐及氯化物易溶于水 ,性质稳定。重金属酸洗废水影响鱼类和水生物生长 ,妨碍渔业生产。因此,设计有效的处理方案是十分重要的。

1、3 重金属废水处理方法

处理重金属废水的方法尽管多种多样 ,但大体可归纳为物理法、化学法、物理化学法、生物法和高效集成法等[[2]]。其中最主要的方法是化学法和物理化学法[[3]]。废水物理化学处理法系运用物理和化学的综合作用使废水得到净化的方法。它是由物理方法和化学方法组成的废水处理系统,或是包括物理过程和化学过程的单项处理方法,如浮选、吹脱、结晶、吸附、萃取、电解、电渗析、离子交换、反渗透等。我们采用吸附法来处理含有重金属的废水。

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