金属离子吸附剂国内外研究现状综述

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水资源金属离子污染随着20世纪以来的工业，科技水平得到了很大的发展，促进了各国经济的大跨越和人民生活的改善。伴随着的问题也逐渐凸显，废水、废气、废渣的无节制排放，农药化肥的使用不仅带来了严重的生态环境问题，更威胁着人类赖以生存的水资源。其中，水资源的金属离子污染十分严重，受到了国内外众多科学家的共同关注。69783

水资源是人类生存不可或缺的重要资源之一。随着工业发展和社会进步，工业“三废”中的废水和生活污水未经处理即随意排放致使水资源污染问题尤为突出。目前，水污染问题己经成为世界公认的问题，其中最为致命的就是金属离子污染。水体中的重金属不仅污染和破坏环境，甚至威胁到人类的生命安全。重金属离子难降解，有生物致毒性，会随着生物链迁移转化而在人体中富集，使人们发生“慢性中毒”。因此，研究高效、安全、经济、环保的金属离子污染治理方法成为了近年来的热门研究课题[1,2,3]。

（1）水资源金属离子污染的来源

金属离子污染主要来源于三方面：

工业生产方面的污染主要来自石油煤炭开采、电镀、涂料、冶金和纺织等生产过程。这些工业生产过程中的污染大多通过排放“三废”进入水中，进而富集于人体和动植物中，带来很大的生理危害。

交通运输过程中的污染主要来自超过规定标准的汽油燃烧。其中，汽车尾气排放含有的大量有害物质、交通事故和轮胎等机械磨损和在添加剂中添加锌的汽车轮胎以及报废的交通事故车辆都是重要的污染来源。

生活垃圾污染包括了废旧电池、照明灯、化妆品的垃圾渗滤液泄露和各类金属材料切割处理的不当处置与废弃等。

（2）水资源金属离子污染的危害及特征

水体中的重金属离子对环境及人类都会造成不可逆的伤害。高浓度重金属可直接损害环境中的多种物种。低浓度重金属离子可通过食物链积累影响中枢神经并通过血液流通影响肺、肾脏、肝脏和其他重要器官口。金属离子污染对人体、动植物和环境都具有很大的危害：

①很强的生物毒性。只要微量的金属离子存在于水体中，就能产生毒性，在动物、人体接触、饮用后即可产生效果。

②容易在生物体内富集。金属离子在生物体中的富集倍数极高，通过水资源污染植物，进而影响各类动物，并进入人体的饮食中这一食物链，在人体中积累，引发急慢性中毒，危害人类健康。

③具有长期持续的毒性。有些金属离子虽然在水中的浓度很小，但在微生物的作用下，可以转化为各类金属有机化合物或有关螯合物。此类金属有机物具有很强的毒性且极难降解，处理极其复杂。

2 金属离子处理方法

由于金属种类各异，导致了化学形态的多样复杂，对于金属离子的处理方法也有很多，国内外科学家也在不断改进和完善水中金属离子的去除方法。目前运用和研究相对成熟的方法可以分为化学法、生物法和物理化学法三类。

（1）化学法

化学法[4]是指利用相应的某些化学试剂使金属离子转化为沉淀或氧化还原成比较容易去除的物质。

①化学沉淀法

通过向待处理的污水中投加某些化学药剂，使它们能与污水中的金属离子发生化学反应进而生产难溶沉淀物的一类方法被称为化学沉淀法。化学沉淀法包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、钡盐沉淀法、铁氧体共沉淀法等[5]。化学沉淀法技术较成熟、处理成本较低、投资少，但存在处理量小、选择性差、工业上易产生污泥、管道设备易堵塞、沉渣体积大脱水困难等缺点[2,5,6]。论文网