纳米纤维素吸附材料的制备及在工业废水处理中的应用

霍 丹 张希鹏 孙悦凯 杨秋林 司传领 朱红祥 刘 莹

（1.天津科技大学轻工科学与工程学院，天津市制浆造纸重点实验室，天津，300457；2.广西清洁化制浆造纸与污染控制重点实验室，广西大学轻工与食品工程学院，广西南宁，530004；3.天津市尖峰天然产物研究开发有限公司，天津，300457）

随着工业经济的迅速发展，工业废水对水体和土壤的污染也越来越严重[1]。工业废水主要包括有机工业废水和无机工业废水；有机工业废水含有染料、农药、制药、有机溶剂等，无机废水含有重金属、肥料、酸、碱、盐等[2-3]。其中，作为有机污染的染料和作为无机污染物的重金属是目前最主要的2种工业废水污染源。染料的废水颜色深、化学结构复杂、有机物含量较高、毒性大且极难被降解，对环境造成了极大的污染，对人类生活造成了非常大的困扰[4]。重金属即分子质量在60～200 Da之间的金属离子，如铁、钴、镍、铜、锌、铅、汞、镉离子等[5]，这类重金属离子如果直接排放到环境中，会造成非常严重甚至致命的影响。

工业废水中的染料和重金属的去除方法主要有化学沉淀法、混凝/絮凝、离子交换、反渗透等。相对而言，吸附法在低浓度水处理中具有快速、易操作和效益高等优点[6]。活性炭是目前应用最广泛的吸附剂，但其具有制造成本高、再生条件苛刻等缺点[7-8]。天然高分子聚合物材料因其环境友好、成本低、可重现性好、吸附性能好而逐渐引起了人们的关注[9]。纤维素是世界上最普遍存在的一种天然高分子材料，通过光合作用形成，具有无毒、可再生、廉价、不溶于水和一般有机溶剂等优点[10]。……