吸附重金属离子
重金属离子吸附材料的研究与应用
重金属离子吸附材料的研究与应用重金属离子是指化学元素周期表中原子序数大于20的金属离子，因为其具有较高的稠密度和电子密度，所以具有一定的毒性和生物累积效应。
它们可以从环境污染源中进入到土壤、水体和大气中，从而对人类和生态环境造成威胁。
为了减轻重金属污染带来的不良影响，研究和应用重金属离子吸附材料成为了一种重要的解决方法。
一、重金属离子吸附材料的特点重金属离子吸附材料是一种可以捕获和去除重金属离子的材料，它具有以下几个特点：1.高吸附性能：重金属离子吸附材料具有高效的吸附性能，能够快速捕获环境中的重金属离子，从而降低其浓度。
2.良好的选择性：重金属离子吸附材料具有一定的选择性，能够在环境中选择性地捕获特定种类的重金属离子。
3.可循环使用：重金属离子吸附材料可以循环使用，即在捕获重金属离子之后，它可以被再次用于吸附，从而减少材料的浪费。
4.低成本：重金属离子吸附材料的制备成本相对较低，同时材料的使用寿命较长，能够有效地降低治理重金属污染的成本。
二、重金属离子吸附材料的研究目前，常见的重金属离子吸附材料主要有以下几种类型：1.离子交换树脂：离子交换树脂是一种具有不同离子交换基团的高分子化合物，通过与水中的金属离子发生离子交换反应来去除重金属离子。
2.吸附剂：吸附剂是一种具有高比表面积的介孔材料，其中间存在大量的可用吸附位点，能够快速去除环境中的重金属离子。
3.沸石：沸石是一种具有良好离子交换性的天然矿物质，其内部具有球形的孔道结构，能够对重金属离子进行高效捕获。
4.生物吸附剂：生物吸附剂是利用生物吸附材料作为载体，通过微生物或植物等生物源对重金属离子进行络合去除，具有高效、环保的特点。
三、重金属离子吸附材料的应用目前，重金属离子吸附材料已经广泛应用于多个领域。
具体包括：1.环境领域：重金属离子吸附材料被广泛应用于治理水体和土壤中的重金属污染，可以降低重金属离子的浓度，从而减轻其对人体和生态环境的影响。
生物炭吸附重金属的机理
生物炭吸附重金属的机理生物炭是一种由生物质材料炭化而成的炭材料，具有高孔隙度和大比表面积的特点。
由于其独特的物理和化学性质，生物炭被广泛应用于环境治理领域，特别是在重金属污染物的吸附和去除方面表现出了良好的效果。
本文将介绍生物炭吸附重金属的机理。
生物炭吸附重金属的机理主要包括物理吸附、化学吸附和生物吸附三个方面。
首先，生物炭通过其高孔隙度和大比表面积实现了对重金属的物理吸附。
生物炭具有丰富的孔隙结构，包括微孔、介孔和大孔，这些孔隙可以提供大量的吸附位点，从而增加了重金属与生物炭之间的接触面积。
此外，生物炭表面还存在着丰富的官能团，如羟基、羧基和胺基等，这些官能团可以与重金属形成静电作用力、范德华力和氢键等相互作用，从而实现重金属的物理吸附。
其次，生物炭还可以通过化学吸附来去除重金属。
化学吸附是指重金属与生物炭之间发生化学反应，形成化学键而实现吸附。
生物炭表面的官能团可以与重金属形成配位键或离子键等化学键，从而将重金属离子牢固地固定在生物炭上。
此外，生物炭还可以通过阳离子交换作用来吸附重金属离子。
生物炭表面的负电荷可以与重金属离子形成静电作用力，使其被吸附在生物炭表面。
最后，生物炭还可以通过生物吸附来去除重金属。
生物吸附是指利用生物炭中的微生物来吸附和还原重金属。
微生物可以通过代谢活动将重金属离子还原为金属颗粒，并将其吸附在生物炭表面。
此外，微生物还可以通过胞外多聚物的产生来促进重金属的吸附。
这些胞外多聚物可以与重金属形成络合物，从而增加了重金属与生物炭之间的结合力。
总之，生物炭吸附重金属的机理主要包括物理吸附、化学吸附和生物吸附三个方面。
这些机理相互作用，共同作用于重金属的去除过程。
通过合理设计和利用生物炭材料，可以实现高效、经济和环境友好的重金属污染治理。
微生物对环境中重金属离子的去除研究
微生物对环境中重金属离子的去除研究重金属污染是当前环境保护领域的一大挑战。
重金属离子的长期暴露会对生态系统和人类健康产生严重影响。
传统的重金属污染治理方法效率低下且成本高昂，因此，微生物逐渐成为研究重金属污染治理的热点。
微生物在环境中的广泛分布和多样性使其具备独特的去除重金属离子的能力。
本文将探讨微生物在重金属离子去除方面的研究进展。
一、微生物对重金属离子的吸附作用微生物通过表面羟基、羧基、巯基等官能团结合重金属离子，发生吸附作用。
多种微生物如细菌、真菌、藻类等在去除重金属离子方面表现出优异的吸附性能。
例如，某些藻类可通过胞内蛋白质结合重金属离子，形成沉淀或胞内沉积物。
此外，细菌表面的菌丝和孢子也可以结合重金属离子，实现有效去除。
二、微生物对重金属离子的还原作用一些微生物通过还原反应将重金属离子转化为其相对不活跃的形态，从而实现去除作用。
这些微生物能够利用重金属离子为电子受体进行呼吸作用，将其还原为金属或硫化物。
举例来说，硫酸盐还原菌可将六价铬还原为三价铬，从而达到去除重金属离子的效果。
三、微生物对重金属离子的浸取作用微生物通过分泌有机酸、胞外聚合物等物质，对重金属离子进行浸取。
这些有机分子与重金属离子发生络合反应，形成难溶的沉淀，实现去除。
某些真菌能够分泌酸性聚合物如蛋白胨和胞外聚合物，与重金属离子形成稳定络合物，从而使其沉淀。
四、微生物对重金属离子的转化作用微生物能够通过代谢过程将重金属离子转化为相对稳定或难溶的形态，实现去除作用。
某些细菌具有还原能力，可以将溶解态的重金属离子还原成金属沉淀。
此外，微生物还能通过酸化作用将重金属盐转化为难溶的沉淀物，增强去除效果。
综上所述，微生物在重金属离子去除方面发挥着重要作用。
其多样的去除机制为重金属污染治理提供了新的思路与途径。
然而，微生物去除重金属离子的效率和应用范围仍待进一步研究和探索。
未来的研究应重点关注微生物种类和环境因素对去除效果的影响，并探索微生物与其他治理技术的结合，以提高治理效率和降低成本，更好地保护环境和人类健康。
生物炭吸附重金属离子的研究进展
生物炭吸附重金属离子的研究进展一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染问题日益严重，对人类健康和生态环境构成了严重威胁。
重金属离子具有生物毒性、持久性和难以降解等特点，其在水体、土壤和大气中的累积会对生态系统产生长期的负面影响。
因此，开发高效的重金属离子去除技术成为了当前环境保护领域的研究热点。
生物炭作为一种新兴的吸附材料，因其独特的物理化学性质，如高比表面积、丰富的官能团和良好的生物相容性等，在重金属离子吸附领域展现出了巨大的应用潜力。
本文旨在对生物炭吸附重金属离子的研究进展进行综述，以期为相关领域的研究提供有益的参考和启示。
本文首先介绍了重金属离子污染的现状及危害，阐述了生物炭的来源、制备方法和表征手段。
随后，重点综述了生物炭吸附重金属离子的机理、影响因素和吸附性能评价方法。
本文还讨论了生物炭在实际应用中的优缺点及改进策略，并展望了生物炭在重金属离子吸附领域的未来发展方向。
通过对相关文献的梳理和评价，本文旨在为相关领域的研究者提供全面的信息参考，推动生物炭在重金属离子吸附领域的应用和发展。
二、生物炭的制备与表征生物炭的制备是吸附重金属离子应用中的关键步骤，其过程涉及生物质原料的选择、热解条件的优化以及炭化产物的后处理。
常用的生物质原料包括农林废弃物、水生生物以及城市有机废弃物等，这些原料具有来源广泛、可再生、环境友好等特点。
热解条件如温度、气氛和升温速率等，对生物炭的理化性质如比表面积、孔结构、表面官能团等具有显著影响。
生物炭的表征是评估其吸附性能的基础。
常用的表征手段包括扫描电子显微镜（SEM）观察其表面形貌，透射电子显微镜（TEM）分析其内部结构，比表面积和孔径分布测定仪（BET）测定其比表面积和孔结构，以及傅里叶变换红外光谱（FTIR）和射线光电子能谱（PS）分析其表面官能团和化学元素组成。
这些表征手段有助于深入了解生物炭的结构和性质，从而指导其在实际应用中的优化。
近年来，随着制备技术的不断创新和表征手段的日益完善，生物炭的制备与表征研究取得了显著进展。
去除重金属离子的方法
去除重金属离子的方法
重金属离子是指具有较高原子序数的金属离子，如铅、汞、镉、铬等。
这些重金属离子会对环境和人体健康造成严重影响，因此需要进行有效的去除。
以下是一些去除重金属离子的方法：
1. 活性炭吸附法：活性炭具有极强的吸附能力，可以吸附重金属离子。
将活性炭投入污水中，使其吸附重金属离子后再进行过滤处理。
2. 离子交换法：将高效离子交换树脂投入污水中，树脂表面的离子与污水中的重金属离子发生交换作用，从而去除重金属离子。
3. 沉淀法：在污水中加入适量的化学药剂，使重金属离子与药剂发生沉淀反应，随后通过沉淀物或沉淀后的上清液来去除重金属离子。
4. 膜分离法：将具有特殊结构和功能的膜材料投入污水中，通过膜的选择性渗透作用，将重金属离子和其他物质分离开来，从而达到去除重金属离子的目的。
5. 生物处理法：利用微生物、植物、动物等生物体对重金属离子的吸收、蓄积、还原等作用，将其转化为无害的物质，达到去除重金属离子的目的。
总之，去除重金属离子的方法有很多种，可以根据实际情况选择适合的方法进行处理。
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微生物对环境中重金属的吸附与去除研究
微生物对环境中重金属的吸附与去除研究重金属污染是当前环境问题中的一个重要课题，对生态系统和人类健康造成了严重影响。
而微生物在生态系统中广泛存在，且具有较强的吸附和去除重金属的能力。
本文将重点研究微生物对环境中重金属的吸附与去除，并探讨其机制和应用前景。
一、微生物对重金属的吸附机制微生物对重金属的吸附是通过表面功能基团与重金属离子之间的相互作用实现的。
常见的吸附机制包括吸附剂之间的物理相互作用、静电相互作用、配位作用、离子交换等。
1. 物理相互作用：微生物表面的电荷、溶胀性以及微生物与重金属之间的范德华力等物理性质的差异，导致微生物表面与重金属之间发生物理吸附。
2. 静电相互作用：微生物表面的带电性质与重金属之间的静电相互作用是微生物吸附重金属的重要机制。
不同微生物表面的电荷性质不同，可以吸附不同类型的重金属。
3. 配位作用：微生物表面附着有像羟基、羧基、氨基等含有可配位的官能团，可以与重金属形成配位键，实现重金属的吸附。
4. 离子交换：微生物表面的阳离子可以与重金属离子发生离子交换。
微生物表面的阳离子通过与重金属形成络合物，进而实现重金属的吸附。
二、微生物对重金属的去除机制微生物对重金属的去除主要通过化学和生物两个方面的机制实现。
化学机制包括微生物代谢作用产生的细胞外、细胞内离子、配体和酶等物质与重金属相结合，从而实现重金属的沉淀、还原、氧化等过程。
生物机制则是通过微生物自身对重金属的吸附和吸收，将重金属去除。
1. 微生物代谢产物的作用：微生物在代谢过程中产生的有机酸、胞外封闭物质等可以降低重金属的溶解度，进而促进其沉淀。
2. 活性生物降解：微生物通过酶促反应产生的还原剂，如硫化氢、亚硝酸等，可以将重金属离子还原为较不活跃的形态，从而实现去除。
3. 吸附和富集：微生物对重金属离子具有高度亲和力，可以通过微生物体内的表面及胞内沉积形态，将重金属吸附和富集。
三、微生物吸附与去除重金属的应用前景1. 环境修复：利用微生物对重金属的吸附和去除能力，可以有效地修复受到重金属污染的土壤和水体。
生物炭吸附废水中重金属离子的研究进展
生物炭吸附废水中重金属离子的研究进展生物炭（biochar）是一种由生物质材料经过干燥、高温热解或炭化而制得的碳质产物。
由于其特殊的孔隙结构和化学性质，生物炭被广泛应用于吸附废水中的重金属离子。
本文将探讨生物炭在吸附废水中重金属离子方面的研究进展。
首先，生物炭的制备方法与性质对其吸附性能具有重要影响。
制备生物炭的原料种类、炭化温度和时间等因素会影响生物炭的孔隙结构和表面化学官能团的含量。
较高的炭化温度和时间能够使生物炭具有更多的微孔和介孔，提高其特定表面积和孔容，增加重金属离子的吸附位点。
此外，生物炭的表面官能团（如羟基、羧基和胺基等）也对重金属离子的吸附具有重要影响。
这些官能团能够与重金属离子形成氢键、配位键等化学键，增加吸附能力。
其次，生物炭对重金属离子的吸附行为受多个因素的制约。
pH值是影响重金属离子吸附的重要因素之一。
通常情况下，生物炭对重金属离子的吸附能力在酸性环境中较高，而在碱性环境中较低。
这是由于酸性环境下，生物炭表面官能团的负离荷有利于重金属离子的吸附。
此外，重金属离子的浓度、离子尺寸和电荷状态等也会影响生物炭对其吸附能力。
第三，各类生物炭对不同重金属离子的吸附能力存在差异。
研究表明，不同原料制备的生物炭对不同重金属离子的吸附能力存在显著差异。
例如，高炭化温度制备的生物炭更适合吸附铅离子，而较低炭化温度制备的生物炭则对镉离子的吸附效果较好。
此外，杏仁壳生物炭对铜离子的吸附性能更为突出，而竹炭则对镍离子的吸附效果较好。
因此，在实际应用中，应根据废水中重金属离子的特性选择合适的生物炭。
最后，生物炭的再生与废弃物资源化也是当前研究的热点。
当生物炭饱和吸附重金属离子后，可以采用各种方法对其进行再生，如酸碱洗法、电解法和生物修复等。
这不仅能够提高生物炭的重复利用率，还能够回收废弃物中的重金属离子。
因此，生物炭的研究不仅有助于净化废水，还具有环境保护和资源回收的双重效益。
综上所述，生物炭作为一种新型的吸附材料，在废水处理中具有良好的应用前景。
重金属吸附的配位参数
重金属吸附的配位参数全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：吸附是物质表面接触吸附物质并固定在其表面的现象。
重金属吸附是通过吸附剂与重金属离子之间的作用力将重金属离子从溶液中去除的过程。
在吸附过程中，配位参数起着至关重要的作用，它直接影响着吸附效果的好坏。
在重金属吸附过程中，常用的吸附剂包括活性炭、氧化铁、硅胶、树脂等。
这些吸附剂在吸附重金属离子时，通过其表面的官能团与重金属离子形成相互作用。
而这种相互作用主要是通过配位参数来实现的。
在重金属吸附过程中，配位参数包括配位键长度、配位键角度、配位键数等。
这些参数直接影响到吸附剂与重金属离子之间的结合强度和结构稳定性。
当配位键长度适当时，吸附剂与重金属离子形成的化学键会更加稳定，吸附效果也会更好。
而当配位键角度合适且配位键数适量时，吸附剂与重金属离子之间的相互作用能够更加紧密，吸附效果也会得到进一步提高。
除了配位参数外，重金属吸附的环境因素也会对吸附效果产生影响。
例如溶液的pH值、温度、离子强度等因素都会影响到吸附剂与重金属离子之间的相互作用。
在实际的应用中，需要综合考虑这些因素，优化吸附条件，以提高吸附效率和降低成本。
近年来，随着纳米材料的发展，一些具有优异吸附性能的纳米吸附剂也被广泛研究和应用。
这些纳米吸附剂具有更大的比表面积和更强的表面活性，能够提高吸附效果和降低吸附剂的用量。
通过调控纳米吸附剂的配位参数，可以实现对重金属离子的高效吸附和选择性去除。
这为重金属污染治理提供了新的途径和思路。
重金属吸附的配位参数是影响吸附效果的重要因素。
通过合理设计吸附剂的配位参数，可以提高吸附效率、降低治理成本，为重金属污染治理提供更有效的解决方案。
随着科学技术的不断进步，相信在未来重金属污染治理领域将会有更多的创新和突破。
第二篇示例：重金属污染是当前环境领域面临的严重问题之一，而吸附技术是解决重金属污染的有效方法之一。
在吸附过程中，配位参数的选择对于重金属吸附效率和选择性起着至关重要的作用。
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几种吸附材料处理重金属废水的效果来源：考试吧（）2006-3-5 13:27:00【考试吧：中国教育培训第一门户】论文大全摘要用室内分析的方法研究了几种吸附材料对含铬、铜、锌、铅的废水的吸附处理效果。
结果表明，在几种吸附材料中，以活性炭的吸附量和去除率比较高，且吸附量随废水中重金属含量的降低而减小，除铬外，其他离子的去除率则以低浓度时比较高。
所有吸附材料均对铅的吸附量比较大，改性硅藻土和改性高岭土对重金属的吸附量也比较大，宜于在重金属处理中作为吸附剂推广使用。
关键词吸附材料重金属废水吸附率吸附量近年来，含有重金属的废水对人类的生活环境造成了巨大的危害，重金属离子随废水排出，即使浓度很小，也能造成公害，严重污染环境，影响人们的健康。
所以，研究如何降低废水中重金属的含量，减轻重金属对环境的污染具有重大意义。
目前，去除废水中重金属的方法主要有三种：一是通过发生化学反应除去废水中重金属离子的方法[1]；二是在不改变废水中的重金属的化学形态的条件下对其进行吸附、浓缩、分离的方法；三是借助微生物或植物的絮凝、吸收、积累、富集等作用去除废水中重金属的方法。
其中吸附法是比较常用的方法之一。
本试验采用物理吸附的方法研究几种吸附材料处理含重金属废水的效果，以便找出比较高效和便宜的吸附材料，为降低处理含重金属的废水成本和增加经济效益服务。
1 材料与方法1.1 试验材料1.1.1 吸附材料实验所用吸附剂除黄褐土外均来自于安徽科技学院资源与环境实验室，部分吸附材料在查阅文献的基础上进行了化学改性[3，4]。
所用的吸附材料包括改性硅藻土、酸改性高岭土、改性高岭土、活性炭和黄褐土。
改性硅藻土的处理过程为：将40 g硅藻土加入到0.1 mol/L的Na2CO3溶液中，边搅拌边慢慢地加入饱和的CaCl2溶液。
反应结束后，过滤，置于烘箱内 105 ℃条件下干燥。
酸改性高岭土的处理过程为：将高岭土过100目筛，在850 ℃煅烧5 h后，取一定量的高岭土加盐酸浸没，在90 ℃恒温下处理7 h，4000转下离心分离30 min，洗涤，120 ℃下烘干过夜。
改性高岭土的处理过程为：取5 g高岭土加入2 g SiO2，1 g Na2CO3，1 g KClO3放入研钵中研细，混匀，置于高温炉中，控制温度在800 ℃，恒温3 h。
活性炭直接取自于资环实验室。
黄褐土采自于安徽科技学院种植科技园，土壤样品采集后，风干，过100目筛备用。
1.1.2 含重金属废水本试验所用含重金属废水均为自行配制的不同浓度重金属溶液。
用硝酸铜、硝酸铬、硝酸铅和硝酸锌分别配制铬、铜、锌、铅摩尔浓度分别为0.10、0.05、0.01 mol/L的重金属废水。
1.2 试验方法分别称取1 g吸附材料（改性硅藻土、酸改性高岭土、改性高岭土、活性炭、黄褐土）加入200 mL不同浓度的含重金属废水中，混合，振荡24 h后，过滤，并测定处理后的滤液中重金属的含量。
用原子吸收分光光度计测定吸附平衡时溶液中的铬、铜、锌、铅的含量（测定需将平衡液稀释），并计算出溶液中剩余重金属的量。
用差减法计算各种吸附材料吸附重金属的量。
2 结果与分析不同重金属浓度下几种吸附材料对废水中不同重金属的吸附量和去除率见表1。
表1 不同重金属浓度下不同吸附材料对重金属的吸附量和去除率重金属类别吸附材料废水中重金属原来的浓度/（mol·L-1）0.050.01吸附量/(mg·g-1)去除率/%吸附量/(mg·g-1)去除率/%吸附量/(mg·g-1)去除率/%铬活性炭39.8576.6364.883.1761.04酸改性高岭土37.3571.8315.1558.262.2743.62改性硅藻土28.6112.2847.231.8034.62改性高岭土15.0428.924.9519.040.8416.19黄褐土17.17 3.53 13.56 0.48 9.23铜活性炭21.76 34.00 10.88 34.00 3.90酸改性高岭土1.9231.2840.7712.00改性硅藻土12.1619.009.63048.00改性高岭土10.2416.004.9515.471.6626.00黄褐土0.981.531.001.0215.94锌活性炭46.1971.0623.3571.854.6271.00酸改性高岭土19.511.5335.471.7026.22改性硅藻土38.3559.0019.8361.023.1248.00改性高岭土34.53 53.12 18.31 56.33 2.53 39.01 黄褐土1.502.31 0.94 2.89 0.78 12.04铅活性炭155.5075.1284.7181.8519.9896.52酸改性高岭土62.1036.0038.4837.188.12改性硅藻土121.1858.5462.1260.0212.3459.63改性高岭土109.9653.1259.4657.4559.01黄褐土4.812.322.782.690.633.032.1 几种吸附材料对废水中铬的吸附效果不同铬浓度下，不同吸附材料对水中铬的吸附量和去除率不同。
在同一浓度下，不同吸附剂对铬的吸附量分别为活性炭酸改性高岭土改性硅藻土改性高岭土黄褐土，其对铬的去除率亦表现出同样的趋势。
表明吸附材料对水中铬的吸附能力均较黄褐土大。
不同吸附剂对水中铬的吸附能力不同主要是由其分子结构和化学性质的不同所造成的[5，6]。
从表1中也可以看出，随着含铬废水中铬浓度的减小，同种吸附剂对废水铬的吸附量和去除率随之变小。
例如，不同吸附剂对原液摩尔浓度为0.01 mol/L的废水的吸附量仅为不同吸附剂对原液摩尔浓度为0.1 mol/L的处理的吸附量的1/10。
这是因为当溶液中铬浓度比较大时，向溶液中加入吸附剂，吸附剂接触的铬量较多，吸附比较完全，同时因溶液中铬离子比较多，吸附的铬也不容易解析的缘故。
因此，废水中铬浓度较大时去除效果较好。
2.2 几种吸附材料对废水中铜的吸附效果由表1可以看出，几种吸附材料对废水中的铜的吸附性能与铬不同。
同一铜浓度下，几种材料对铜的吸附量顺序为活性炭改性硅藻土改性高岭土酸改性高岭土黄褐土，同样各种吸附材料对废水中铜的吸附能力较黄褐土大。
不同吸附材料对不同重金属的吸附性能不同，除与吸附材料的结构和性质不同有关外，可能还与不同重金属的性质及其与吸附材料的亲和能力大小有关。
随着废水中铜浓度的降低，不同吸附材料对铜的吸附量减小，但对废水中铜的去除率增大，所以废水中铜含量比较低时吸附去除率较高。
2.3 几种吸附材料对废水中锌的吸附效果不同吸附材料对锌的吸附效果不同。
在同一浓度时，不同吸附材料对锌的吸附量顺序为活性炭改性硅藻土改性高岭土酸改性高岭土黄褐土。
这是因为酸改性高岭土处理后表面酸性增加，当将其加入含锌废水时，锌不易形成沉淀从而导致其吸附量较改性高岭土的低。
与吸附材料对铬、铜的吸附一样，它们的吸附量随着溶液锌离子浓度的降低而减少。
随溶液浓度的改变，其去除率的变化没有明显的规律性，但以锌摩尔浓度为0.05 mol/L时，去除率较高。
2.4 几种吸附材料对废水中铅的吸附效果从表1中可以看出，不同吸附材料对废水中铅的吸附与其对铜的吸附相似。
同一浓度时，其吸附量大小顺序为活性炭改性硅藻土改性高岭土酸改性高岭土黄褐土。
且其对铅的吸附量随铅浓度的减小而减小，去除率随浓度的减小而增加。
3 结语高岭土为粘土矿物的一种，其结构为二八面体，有1:1的硅氧四面体和铝氧八面体组成，属三斜晶系，在该矿物晶格中，存在少量离子的相互置换。
高岭土表面存在羟基，亲水性较强。
因其阳离子代换量小，所以直接应用效果不明显。
酸改性高岭土的表面改性过程主要是经过煅烧，使其表面酸度增强，表面官能团和反应的活性点也发生了变化，改性高岭土的表面改性过程是使用一种无机物包裹在高岭土的表面，达到表面改性的效果。
硅藻土是古代单细胞低等植物硅藻的遗体堆后，经过初步的成岩作用而形成的具有多孔性的生物硅质岩。
因其孔隙率高，比表面积大，所以吸附正电荷能力强，但表面带负电荷，因废水中胶体一般表面也带负电荷，所以直接应用只起到压缩双电层的作用，本试验在硅藻土中加入混合絮凝剂复合制成改性硅藻土后，吸附效果较好。
本试验的结果表明，不同吸附材料对含铬、铜、锌、铅废水的吸附量和去除率不同。
一般情况下随着废水中重金属浓度的增加，吸附量增大，除铬外，对重金属的去除率则有随废水浓度降低而增加的趋势。
当然，吸附剂的吸附量和去除率还与废水的pH有关。
不同吸附剂去除不同重金属离子发生完全吸附的条件不同。
就本试验而言，各种吸附剂对废水中铅的吸附量比较大。
在不同吸附剂中，活性炭吸附量和去除率均较大，是比较理想的吸附材料，只是活性碳的价格比较贵，限制了它的广泛使用。
与一般土壤相比，改性硅藻土和改性高岭土的吸附量也比较大，且它们在静态或动态条件下均可应用，价钱便宜，制备方便，有一定的机械强度，宜于在重金属处理中作为吸附剂推广使用。