钛酸盐纳米材料去除水中重金属离子的研究进展

去除水中的重金属离子使受污染的水体得以修复是一项紧迫和具有挑战性的课题。钛酸盐纳米材料具有比表面积大、离子交换性能强、合成简易、价格低廉、原料来源广泛等优点,作为重金属离子的新型吸附材料,具有良好的吸附效果。综述了钛酸盐纳米材料去除水中重金属离子的研究与最近进展,系统地介绍了重金属离子的吸附效果、吸附机理和影响因素,总结了为降低成本、提高吸附容量而采取的解吸、再生、修饰手段,对该材料未来应用前景进行了展望。     

磁性石墨烯材料对重金属的吸附研究进展

废水中的重金属离子会引起严重的环境健康问题,石墨烯及其复合材料作为一种新型纳米材料具有极大的比表面和极强的表面化学活性,非常适合作为吸附材料治理重金属污染废水。本文综述了磁性石墨烯材料去除水中重金属离子的研究进展和吸附机理,并对磁性石墨烯材料的后续研究进行了展望。     

吸附法处理重金属废水研究进展

重金属离子严重危害人体健康，因此在废水处理中必须将其去除。传统去除重金属离子的方法很多，但都存在某些不足之处，而吸附法因其材料易得，价格低廉，去除效果好而受到人们的青睐，特别是近年发展起来的生物吸附技术，在水处理领域具有很好的应用前景。本文介绍了目前一些较为成熟的吸附法，同时探讨了今后吸附法去除重金属的发展趋势。     

纳米纤维素去除水体系重金属离子的研究进展

水体系重金属污染治理是目前全世界所面临的一个重大挑战。传统治理方法由于成本高、效率低等问题已不符合当今社会可持续发展战略。纳米纤维素凭借其来源丰富、可再生、化学反应活性高、比表面积大、密度低等优点,在水体系重金属离子去除领域有着光明的应用前景。然而,纳米纤维素吸附材料在水体系重金属去除领域还存在吸附量较低,吸附选择性、再生性、性能稳定性较差,制备成本较高等问题,这限制了其在水体系重金属离子去除领域的工业化应用。通过改性和结构设计不断提高纳米纤维素材料的吸附效率是行之有效的途径,本文从化学改性和结构设计两方面出发,系统地综述了纳米纤维素在水体系重金属离子去除领域的研究现状,并对其中存在的科学技术问题进行总结。最后,展望了纳米纤维素在水体系重金属离子去除领域的发展趋势。     

生物炭吸附去除水中重金属的研究进展

近年来,水环境中重金属污染问题日益严重,生物炭材料被广泛应用于环境污染修复。但是原始生物炭材料对污染物的吸附性能欠佳,衍生出众多对其吸附性能提升的研究。到目前为止,有关生物炭材料制备和改性的进展总结欠全面,关于生物炭材料吸附水中重金属离子反应机理的整理也不够深入。基于生物炭材料在水环境中重金属离子吸附领域的研究现状,对生物炭材料的制备方式、改性方法和主要影响因素进行了综述,并梳理了生物炭对水中重金属离子的吸附机制研究进展。最后提出了生物炭材料在应用中可能存在的问题和发展方向。以期为生物炭材料在受重金属离子污染水体的修复应用提供理论和技术支撑,为实际的环境污染修复提供新的思路。     

纳米复合高分子重金属离子吸附材料的研究进展

目前,重金属离子污染水资源的问题十分严峻,污水处理问题受到越来越多人的关注。吸附法是去除有害重金属离子最有效的方法之一,但是传统的吸附材料吸附效果有限,因此阐述了国内外新型重金属离子吸附材料的研究现状。系统介绍了纳米复合高分子重金属离子吸附材料制备及吸附性能,重点论述了纳米金属氧化物复合高分子材料的研究进展,提出了纳米复合高分子材料的发展趋势。     

活性污泥吸附重金属离子的影响因素

重金属离子的毒害性大使得解决重金属离子污染问题迫在眉睫。而活性污泥是一种良好的生物吸附剂,能够去除水中的重金属离子。通过对活性污泥吸附重金属离子的影响因素进行综合评述,在p H值、温度、吸附时间、活性污泥浓度、重金属离子浓度、共存离子影响、活性污泥表面离子形式等方面进行分析,重点讨论了吸附影响规律及其内在的吸附作用机理,展望了活性污泥吸附重金属离子的应用前景和研究方向。     

生物法去除水中重金属离子的研究

微生物去除水中的重金属离子是微生物利用一个新的研究领域,微生物的这种性质在处理含有重金属离子的废水溶液中具有广阔的应用前景。本文对微生物去除重金属离子的原理,去除过程中的影响因素：溶液pH值、重金属离子的初始浓度、生物去除剂的预处理、去除时间、去除温度以及重金属离子的回收和重复使用等作了详细的综述。     

天然水凝胶材料在水体中重金属离子处理的研究进展

水凝胶材料由于其良好的金属离子吸附性能,从而在废水处理和环境保护等领域起到了重要作用。本文综述了天然水凝胶材料的开发及其在水处理(重金属离子去除方面)应用上的研究进展。详细讨论了天然水凝胶类型及其不同结构对重金属离子处理性能的影响。最后,对废水处理的水凝胶材料进行了展望。     

生物吸附剂及其在重金属废水处理中的应用进展

重金属离子严重危害人体健康,因此在废水处理中必须将其去除。传统去除重金属离子的方法很多,但都存在某些不足,近年发展起来的生物吸附技术,在水处理领域具有很好的应用前景。综述了近年来生物吸附剂在重金属废水处理中的应用情况,同时探讨了今后生物吸附法去除重金属的发展趋势。     

铁氧化物的改性及其吸附重金属的研究进展

综述了近年来多种铁氧化物及其改性材料吸附去除水中重金属离子的研究进展,介绍了铁氧化物及其改性材料的种类及其对水中多种重金属离子的吸附效果,并对其作用机理进行了归纳分析。指出了当前铁氧化物及其改性材料吸附去除水中重金属离子的研究中存在的主要问题,并对该材料的应用前景进行了展望。     

初始浓度对合成沸石吸附混合重金属的效果研究

利用合成的沸石材料吸附重金属Cu~(2+)、Ni~(2+)、Cd~(2+)的两种混合与三种混合离子,考察混合重金属的初始浓度对沸石材料吸附三种离子的效果影响。结果表明:初始浓度对沸石材料吸附三种混合重金属的吸附效果影响较大。随着混合重金属离子初始浓度的不断升高,沸石材料对重金属的Cu~(2+)、Ni~(2+)、Cd~(2+)的吸附去除率逐渐下降。当Cu~(2+)与Ni~(2+)两种离子共存时,整个吸附过程中沸石材料对其吸附去除顺序为:CuNi。当Cu~(2+)与Cd~(2+)两种离子共存时,沸石材料对其吸附去除顺序为:CuCd。当混合重金属中含有Cu~(2+)、Ni~(2+)、Cd~(2+)三种离子时,沸石材料对其吸附的去除顺序则为:CuNiCd,且三种混合重金属离子共存时,沸石材料对Cu~(2+)的吸附去除率影响不大。     

金属-有机框架材料的调控策略及其对典型重金属离子的吸附性能

金属-有机框架材料(MOFs)相较于传统吸附材料具有较大的比表面积、可调的孔隙和拓扑结构、丰富的活性官能团等优点，可作为高性能吸附剂去除水体中的重金属污染物。本文介绍了MOFs作为水处理吸附的结构特性，重点分析了基于金属节点掺杂、侧基功能化和合成后修饰的多孔性、表面活性、框架柔性、水稳定性、可扩展性、生物毒性和循环使用性MOFs的调控策略，而后介绍了MOFs在去除重金属离子方面的研究进展，详细介绍了MOFs对水中Pb(Ⅱ)、Hg(Ⅱ)等阳离子型重金属离子和Cr(Ⅵ)、As(Ⅲ)/As(Ⅴ)等阴离子型含氧离子的吸附性能，并阐述MOFs去除水中重金属离子的作用机理。最后，提出了提升MOFs的水稳定性与吸附性能、平衡MOFs结构特性的关系、研究MOFs在自然界的迁移与富集以及MOFs的低成本高效益的可控性制备等研究方向，以期对MOFs在高性能吸附领域提供参考。     

改性介孔硅对重金属离子的吸附及影响

近年来,随着我国经济的飞速发展,我国对水质要求逐渐提高,对水中重金属离子的去除更加重视。传统的吸附剂由于吸附能力有限,寻找新型的高效吸附剂已成为新型吸附材料领域的研究热点。多级孔二氧化硅材料具有不同等级尺度的孔道结构、较高的比表面积和孔体积等优点,但其对水中重金属离子的吸附效果并不明显,所以使用硅烷试剂对其改性,提高其对水中重金属离子的吸附能力,探讨一种利用改性介孔硅吸附剂处理废水中重金属离子的经济高效的方法。     

氧化石墨烯基纳米材料在重金属离子去除中的应用研究进展

水体中的重金属离子不仅会造成严重的环境污染,也会危害到人体健康。因此,制备能够有效去除水体中重金属离子的纳米材料具有重要的现实意义。氧化石墨烯及其复合材料具有优异的吸附性能,在吸附各种重金属污染物方面受到了广泛的关注,并有望成为一种去除水污染中重金属离子最有潜力的吸附剂,在解决水污染方面具有不可估量的潜在实际应用价值。综述了氧化石墨烯基纳米材料对重金属离子去除的应用研究进展,同时对其吸附去除效果及吸附机理进行了探讨和归纳总结。最后,对其未来发展前景进行了展望。     

生物基材料去除废水中重金属离子的研究综述

如何有效地去除水中的重金属离子的方法已成为当前水处理领域的研究热点。与其他各种处理材料相比较,生物基材料具有可生物降解、原料可再生和环境友好等特性,因而在去除重金属离子方面具有天然的优势。该文综述了典型生物基材料的结构特征及其在去除重金属离子方面的应用,分析了生物基材料处理重金属离子选择性好、去除率高的原因,原因在于生物基材料含有易与金属离子形成特定的络合结构,形成独特的金属配位化合物具有较高的立体选择性;着重探讨了生物基材料的不同改性方法、机理及必要性,展望了生物基材料研究的未来发展方向及前景。     

铁基纳米材料去除水中重金属研究进展

在人类社会高速发展的同时，重金属被排入水体中造成严重的环境污染。铁基纳米材料是环境领域应用最广泛的纳米材料之一，因其反应活性高、吸附性能好、分离回收方便和反应产物环境友好等优点，在分离/固定水中重金属方面受到广泛关注。文中主要综述了铁基纳米材料对水中重金属污染修复的研究进展，总结了铁基纳米材料的制备、分类、功能化方法，探讨了铁基纳米材料去除重金属离子可能的反应机理，包括物理吸附、化学吸附、氧化/还原以及沉淀。文中对影响重金属离子去除的几个环境因素(pH、温度、共存成分)进行了总结归纳。最后，对铁基纳米材料在重金属废水处理领域中的发展前景进行了展望。     

废水中重金属离子吸附影响因素研究

通过对吸附法去除重金属离子的影响因素进行综合评述,在pH、吸附剂用量、初始重金属离子浓度、吸附时间、温度和共存离子等方向对重金属离子去除能力的影响进行分析,为提升吸附能力和节约经济效益提供参考。     

重金属离子吸附用微凝胶研究新进展

微凝胶聚合物网络中易于引入能够与重金属离子螯合或络合的功能基团,且比表面积大,对重金属离子具有较快的吸附速率,因此,微凝胶在重金属离子的去除方面具有广阔的应用前景。本文介绍了重金属离子吸附用微凝胶研究新进展,重点回顾了基于羧基、氨基、磺酸基、羟基及巯基等多官能团化合物与重金属离子通过静电相互作用形成稳定络合物的微凝胶用于重金属离子的吸附,离子印迹型微凝胶用于重金属离子的吸附,以及基于冠醚环（苯并-18-冠-6醚）与Pb²⁺离子通过超分子主-客体识别作用形成稳定络合物的微凝胶用于重金属离子的吸附;描述了这三类微凝胶对重金属离子的吸附性能、优点、用途等;指出了这三类微凝胶适用于不同场合下重金属离子的吸附。     

改性蒙脱土去除水中重金属离子研究新进展

重金属离子污染具有非降解性、持续存在和累积的性质,影响着人类的生命安全。如何从水中去除重金属离子已经成为治理水污染的核心问题之一,其方法之一就是采用改性蒙脱土进行吸附处理。本文介绍了近年来重金属离子吸附用改性蒙脱土的研究新进展,重点回顾了无机改性蒙脱土、有机改性蒙脱土和无机有机复合改性蒙脱土的改性方法及其对重金属离子的去除能力及机理。提出今后改性蒙脱土研究的主要方向是合成多功能高吸附性的蒙脱土高分子复合微球、蒙脱土高分子凝胶和滤膜材料等,为今后改性蒙脱土作为重金属离子优良吸附剂的研究有一定的指导意义。