金属-有机框架材料去除水中重金属Cr（Ⅵ）的研究进展

徐丽繁，廖伟名

（1. 佛山市环境监测中心站，广东 佛山 528000；2. 广东工业大学 轻工化工学院，广东 广州 510006）

Cr（Ⅵ）因其致癌特性而被公认为环境重点污染物之一。它在水溶液中的存在形式会随着pH的改变而不同，包括H2CrO4（pH＜2）、HCrO4-（pH＜9）、（pH＞6）［1］。Cr（Ⅵ）即使在低浓度下也具有较高的毒性，因此，WHO规定饮用水中的Cr（Ⅵ）浓度必须低于0.05 mg/L。目前，Cr（Ⅵ）依然被广泛应用于印染、冶金、皮革鞣制等领域，含Cr（Ⅵ）废水的排放将对环境水体造成严重污染。因此，研究去除水中的Cr（Ⅵ）对解决重金属污染问题有着极其重要的意义。金属-有机框架材料（MOFs）［2］是一种由金属离子或团簇与有机配体通过配位键自组装形成的多孔配位聚合物。其结构高度有序、稳定性高，化学可修饰性好，尤其是可通过有机配体的功能设计来实现孔结构的调控，使得MOFs在环保领域发挥了重要作用［3-4］。MOFs的多孔性、良好吸附能力和催化活性使其在Cr（Ⅵ）吸附和转化方面具有明显优势［5-6］。

本文综述了MOFs应用于去除水中Cr（Ⅵ）的最新研究进展，从吸附和氧化还原两个方面对比了不同MOFs去除Cr（Ⅵ）的效率、影响因素和作用机理，并阐述了MOFs在去除Cr（Ⅵ）领域的应用前景。

1 除Cr（Ⅵ）方法简介

目前，水体系中除Cr（Ⅵ）的方法主要包括：絮凝沉淀、膜分离、生物处理、吸附、氧化还原等方法。

1.1 絮凝沉淀法

絮凝沉淀法包括絮凝法和沉淀法两种［7］。絮凝法是指通过向金属废水中添加无机、有机或生物质絮凝剂，或外界电、磁刺激效应，实现重金属的絮凝分离和去除。沉淀法与絮凝法不同的是，沉淀法中除加入沉淀剂外往往还会加入助凝剂，以使固体颗粒快速凝聚变大而沉淀出来。……