几种吸附剂对水中铅离子的吸附性能介绍
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[摘要]本文总结了吸附除铅技术的优势，对几种吸附材料对水中铅离子的吸附性能进行介绍，并对吸附除铅技术的前景进行了展望。
[关键词]吸附 铅 改性
[中图分类号] O647.33 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-12-163-1
铅是自然界分布很广的元素之一，在工农业生产中有着非常广泛的用途。铅和可溶性铅盐都有毒性，铅的主要污染源是蓄电池、冶炼、五金、机械、涂料和电镀工业等部门的排放废水。目前铅是危害最为严重的重金属离子之一，不容忽视。目前国内传统的处理铅离子的方法有：化学沉淀法，电解法，离子交换法，液膜法[1]等，但是这些方法受到原料的限制，处理的费用比较高，操作比较复杂而且会存在二次污染。难以得到广泛的应用。吸附去除法由于设备简单、占地面积小、操作容易、效果稳定、处理后废水可循环使用、可再生使用等优点而被广泛应用。目前国内外对低浓度含铅地下水的去除主要还是以吸附去除法为主，创新点主要是研究出高效环保的吸附剂[2]。
1.1活性炭作为吸附剂
活性炭由于来源广泛、价格低廉、吸附性能好、易再生，在处理低浓度含铅地下水领域得到广泛的应用[3]。杨骏等[4]采用两种煤质活性炭对不同浓度铅离子废水进行吸附研究，获得了铅离子在活性炭上的扩散传质系统。肖乐勤等[5]采用HNO3和H2O2氧化改性后的活性炭纤维进行了铅离子吸附研究，结果表明：活性炭纤维的表面酸性基团由提高至2.89mmol・g/L，饱和吸附量较改性前提高了130%。曹福亮等[6]研究了银杏活性炭对水中铅离子的吸附效果，结果表明：银杏活性炭对铅的吸附量在200mg/g左右，吸附量受PH，离子浓度等因素的影响。李坤权等[7]采用磷酸分别棉秆和互花米草混进行活化，制备了植物基活性炭，两种活性炭对水中铅的吸附量分别为119mg/g和111mg/g。
1.2沸石作为吸附剂
沸石对水中铅离子的吸附效果较好，价格低。可大规模用于铅离子吸附性的研究。李雪峰等[8]采用ZSM-5沸石对水中铅离子进行吸附研究，结果表明：当沸石用量为40g/L时，铅离子的去除率可到到95%以上。施平平等[9]纳米级X-型沸石分子筛对水中铅离子进行吸附研究，结果显示，该材料最大吸附量达150 mg/g，吸附平衡时间为5min。沸石是较好的吸附材料，且无法再生后，还可作为生产水泥的原材料，进行二次利用。
1.3硅藻土用作吸附剂
硅藻土质轻、多孔、相对密度小、空隙率高、吸附能力强，储量丰富，是较为理想的天然吸附材料。罗道成等[10]以天然硅藻土为原料制备的改性硅藻土对水中铅离子的吸附作用进行研究，结果表明，中碱性条件下吸附效果较酸性条件好，在进水铅离子浓度为29.17mg/L，pH值为5.19条件下，出水铅离子浓度浓度显著低于国家排放标准。杨文等[11]研究采用PAM改性处理硅藻原土并应用于处理含高浓度含铅水，结果表明：改性后硅藻土吸附能力较原土明显提高，对酸性重金属废水的适应性增强。所以用硅藻土作为吸附剂同时要控制试验的温度，溶液起始浓度，酸碱度等因素。此种吸附剂对铅离子的吸附效果吸附率较之以上的几种偏低，没有以上几种吸附剂吸附效果好，可以用于小规模的静态试验对比研究。同时对硅藻土的适当改性也能够增大其对重金属离子的吸附性能，研究前景较好。
2展望
目前铅离子吸附剂一般分为天热吸附剂和改性后吸附剂，改性后吸附剂效果一般均优于未改性的。但改性后吸附剂中会残留化学药剂，应用过程中易产生二次污染。我国吸附剂的种类较多，对吸附剂改性技术发展也较成熟，但高性能、低成本、无二次污染的改性研究还需要进一步发展。
吉林建筑大学青年科研发展基金（520111026）水体污染控制与治理科技重大专项（2010ZX07320-003-004）
参考文献
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[11]杨文，王平，朱健.PAM表面改性硅藻土吸附废水中Pb2+.非金属矿.2011（34）2：54-59.