邓 杭,沈喜洲,沈 陟
武汉工程大学化工与制药学院,湖北 武汉430205
在过去的几十年里,世界范围内工业化进程的加快和人口的高速增长导致环境污染问题越来越严重[1]。以水污染为例,诸如印染、皮革、电池等制造业所产生的工业废水中往往含有铅、汞、镉、砷、铬等重金属污染物,当处理不当的废水被排入生态系统后,有毒致癌且不易降解的重金属离子便在动植物体内积累,并通过食物链层层富集,不但会威胁到生态平衡,还会给人类的健康带来一系列的负面影响[2]。因此,水体中重金属离子的污染是当下最亟待解决的环境问题之一。如图1所示,重金属离子废水的处理技术包括:絮凝、吸附、膜分离、离子交换、化学沉淀、生物修复等。其中吸附脱除重金属离子因自身操作方便可控的特点和较高的金属脱除率而受到科研工作者的青睐和重视[3]。
活性炭是废水处理中最常用的吸附剂,它的多孔结构和较高的比表面积赋予了其对水中有机污染物和金属离子的吸附性能,但是高昂的成本和再生困难的缺陷限制了活性炭的广泛使用,也促进了人们对具备高经济效益的新型吸附材料的科学研究[4]。
近年来,具备生物相容性和可降解性的生物高分子材料成为了重金属离子吸附研究领域的热点,同传统吸附剂相比,这些生物质材料具有原材料易得、成本低廉、环境友好的特点,对于重金属离子吸附剂的工业化应用具有重大意义[5]。
纤维……