毕业论文课题相关文献综述

0引言

从环境污染方面所说的重金属，实际上主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属，也指具有一定毒性的一般重金属如锌、铜、钴、镍、锡等^[1]。重金属污染主要是人类活动所造成，其中最为重要的是工业重金属废水的任意排放，这些重金属废水主要来源于采矿、选矿、冶金、电镀、化工、制革和造纸工业等。

重金属在水体、土壤、生物体中广泛分布，大多数金属离子及其化合物易于被水中悬浮颗粒所吸附而沉淀于水底的沉积层中，长期污染水体；重金属对土壤的污染具有不可逆转性，已受污染土壤没有治理价值，只能调整种植品种来加以回避^[2]；某些重金属及其化合物能在鱼类及其他水生生物体内以及农作物组织内富集、累积并参与生物圈循环，尤其是重金属在人体内能和蛋白质及各种酶发生强烈的相互作用，使它们失去活性，也可能在人体的某些器官中富集，如果超过人体所能耐受的限度，会造成人体急性中毒、亚急性中毒、慢性中毒等^[3]，对人体会造成很大的危害。例如，日本发生的水俣病（汞污染）和骨痛病（镉污染）等公害病，都是由重金属污染引起的。有毒有害重金属离子废水的大量排放对生态环境及人类健康造成极大的危害，如何有效的去除废水中的重金属己经成为当前十分迫切的任务。

1、常见的废水中重金属的处理方法

随着重金属污染的日益加剧，水中重金属的各种去除和处理研究技术也在飞速发展。目前对于水中重金属的处理方法主要有吸附法、离子交换法、氧化还原法和生物方法等。

1.1 吸附法

吸附法处理废水是利用多孔的固体吸附剂的表面与废水固液接触，使污染物发生累积、浓集，从而达到净化废水的目的。吸附法因其简单易行、去除效果好、能回收废水中的重金属、对环境不产生或很少产生二次污染，且吸附材料来源广泛、价格低廉、可重复使用备受人们关注。目前所采用的吸附材料主要有活性炭、矿物材料、活性污泥等。李荣华^[4]等以玉米秸秆粉为吸附剂，玉米秸秆粉对溶液中Cr⁶ 的去除率达97.77%，吸附伴随着氧化还原反应的发生，随体系温度的升高，玉米秸秆粉对Cr⁶ 的吸附量增加。

1.2 离子交换法

离子交换法是重金属离子与离子交换树脂发生离子交换的过程，树脂性能对重金属去除有较大影响。常用的离子交换树脂有阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、螫合树脂和腐植酸树脂等^[5]。离子交换法具有处理量大，出水水质好，可回收水和重金属资源等优点；缺点是树脂易受污染或氧化失效，再生频繁，操作费用高。艾翠玲等^[6]采用微波辐射促进化学反应技术，引用氧化还原引发体系，可在纤维素上接枝丙烯酸/丙烯酰胺来合成具有特定功能的吸附树脂，树脂对Cu² 的吸附率可达99.2%。

1.3 氧化还原法

在废水中加入氧化剂或还原剂，通过氧化还原反应使废水中重金属离子向更易生成沉淀或毒性较小的价态转换，然后沉淀去除。目前该方法已用于中小型电镀厂排放废水的治理。日本同冶矿业公司发明的铁粉法用于去除含铬废水，不仅能还原Cr⁶ 而且有利于重金属的回收。其缺点是占地面积大，废渣量大，须妥善处理^[7]。