摘要
近年来，随着现代工业的高速发展，重金属废水的污染问题逐渐引起人们的关注。重金属污染物难以控制，这种污染不但会对生态环境产生影响，而且还可通过食物链对人类健康构成严重威胁。因此，如何有效处理废水中的重金属离子已成为水处理领域研究的热点。本文以合成制备出绿色、高效、价格低廉的重金属离子废水吸附剂为目的，主要开展了以下工作： 1、以海藻酸钠和三聚氰胺为原材料，通过一步合成法制备出了一种绿色环保的海藻酸钠-三聚氰胺(Alg-Mel)复合凝胶吸附剂，用于去除水中的Pb2+。实验结果表明，所制备的Alg-Mel对Pb2+具有较高的亲和力和选择性，在水溶液中对Pb2+的吸附率为95.4%，对Pb2+的最大吸附量达到287.7 mg/g，远高于大多数铅离子吸附剂的吸附量。此外，Alg-Mel吸附剂还具有较强的耐酸性和重复使用性，在环境水样中也保持较高的吸附性。Alg-Mel吸附剂具有原料成本低、合成工艺简单、吸附效率高、可循环利用等优点，在处理含铅废水方面具有很大的潜力。 2、以海藻酸钠和聚乙烯亚胺为原材料，通过一步合成法成功制备出一种绿色环保且对Cu2+具有较大吸附容量的海藻酸钠-聚乙烯亚胺(Alg-PEI)复合气凝胶。实验结果表明，Alg-PEI对废水中的Cu2+，Zn2+，Co2+，Fe2+，Cr3+具有较好的吸附性，其中对于Cu2+具有选择性。对Cu2+的最大吸附容量高达241.4mg/g，超过大多数目前文献报道的Cu2+吸附剂的最大吸附量。此外，Alg-PEI经过简单的酸洗涤即可实现再生，循环吸附10次后，吸附性能保持稳定。这些特性表明，所制备的Alg-PEI在处理含Cu2+废水中具有广泛的应用前景。 3、以海藻酸钠和聚乙烯亚胺为原材料，通过一步合成法制备出海藻酸钠-聚酰胺-胺(Alg-PAMAM)复合气凝胶吸附剂，Alg-PAMAM对水体中的Pb2+，Cr3+，Ba2+，Cd2+， Co2+，Cu2+，Zn2+都具有较好的吸附性，其中对Pb2+，Cr3+，Ba2+，Cd2+的吸附率分别为99.27%(Pb2+)，98.68%(Cr3+)，93.57%(Ba2+)，86.68%(Cd2+)，对铅离子的最大吸附容量可达501.1mg/g。在多种离子存在条件下，依然保持较高的吸附率。由此可以看出，该吸附剂对多种金属离子都具有优异的吸附能力，具有处理含有多种重金属离子共存的废水的能力。
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