水体重金属污染现状及处理方法研究进展
水体中锑污染的治理现状与研究进展
5、锑离子在固体颗粒上的吸附
。因此大部分文献都集中于溶液中氯离子、硫离子和锑离子的反应。研究表明：这两种离子都可以和锑生成各种聚合离子；Sb(Ⅲ)可溶于浓HCl，其和氯形成的化合物可用通式SbClx[(x-)+3]+ 来描述，有过量水存在时氯还可以和三价锑生成SbOCl不溶物；对Sb(V)氯化物的研究比较少，Fridman 依据吸附数据给出了它的通式SbCLx[(x-)+5]+。此外，锑可以溶于碱性溶液中（如溶于Na2S），也可形成无定形的硫化物化合物Sb2S3（酸性）或SbS2（碱性）等。需要指出的是，几乎所有关于氯离子和锑反应的研究都是在强酸环境下进行的。而有关硫离子和锑反应时，硫的浓度也比较大。天然水体中无论是离子强度、杂质的多样性、pH值都和实验室配制的水样相差甚远，因此，实际水体中氯或硫两种离子与锑是否发生反应以及反应机理仍不甚测定为假一级反应，常数0.887±0.167/天（人工配制水合铁氧化物）、0.574±0.093/天（天然水合铁氧化物）、1.52～2.35/天（人工配制水合锰氧化物）。锑和铁、锰水合氧化物之间的特殊吸附性质可应用于对锑的水处理。
水体中假如是五价锑离子占多数的话，由于水中悬浮颗粒和沉积物多数带负电，就不会对同是带负电的SbO3－有吸附作用。Jarvie[19]和Stordal等人的研究结果证实了上述假设。Tanizaki等人对此进行了更为具体的论证，他们用0.45um的滤膜过滤一些河流水，发现约有70%“溶解态”的锑可以通过膜滤，同时发现这些锑的分子质量都在500Da以下，推测锑的存在形式为Sb（OH）6－。Brannon和Patrick发现基本上在含锑0.5～17.5ug/g的缺氧土壤中绝大部分锑与稳定态的铁和铝氧化物相结合。国内何孟常等人也发现矿区周围土壤中的锑污染现象[20]。不过他们都没有对其中锑的价态和形态给出明确的结论。Crecelius等在调查一个铜矿附近区域土壤中的锑时发现，<20%的锑是与铁和铝化合物相结合并可被萃取，而大部分锑以一种稳定的状态存在，他们推测可能是矿物颗粒。Thanabalasingam和Picking发现人工配制的MnOOH、FeOOH、Al（OH）3均对三价锑有吸附作用。吸附顺序是锰>铝>铁。Belzile等则进一步发现，人工配制的水合铁、锰氧化物对三价锑的主要作用是：吸附－氧化－释放，即吸
生物吸附法处理重金属废水研究进展
研究成果和不足：吸附法在重金属废水处理方面取得了显著的研究成果。首 先，针对不同种类的重金属废水，研究者们发现了多种高效、稳定的吸附剂，如 活性炭、树脂和生物质材料等。其次，通过改性技术，这些吸附剂的性能得到了 显著提升，为实际应用提供了良好的基础。此外，研究者们还研究了吸附剂的再 生和循环使用问题，为降低处理成本提供了有效途径。
生物吸附法处理重金属废水研 究进展
01 摘要
目录
02 引言
03 一、生物吸附法原理
04 二、影响因素
05
三、应用现状及未来 发展趋势
06 参考内容
摘要
本次演示综述了近年来生物吸附法在处理重金属废水领域的研究进展。生物 吸附法利用微生物、植物、藻类等生物体对重金属的吸附作用，实现对废水中重 金属的有效去除。本次演示介绍了生物吸附法的原理、影响因素、应用现状及未 来发展趋势，旨在为相关领域的研究和实践提供参考。
研究现状：在吸附法处理重金属废水的研究中，主要涉及吸附剂的选取和改 性两个方面。目前，常见的吸附剂包括活性炭、树脂、生物质材料等。活性炭具 有高比表面积、发达孔结构和良好的吸附性能，是重金属废水处理中最常用的吸 附剂之一。树脂作为一种高分子聚合物材料，对重金属离子具有较强的吸附能力。 生物质材料则具有来源广泛、可再生等优点，成为研究的新方向。
二、影响因素
1、生物体种类：不同种类的生物体对重金属的吸附能力存在差异。例如， 某些微生物具有较强的吸附能力，而某些植物则对某些重金属具有较高的选择性。 因此，选择合适的生物体是提高生物吸附效果的关键。
2、重金属种类和浓度：不同种类的重金属离子对生物体的吸附能力不同。 一般来说，高浓度的重金属离子对生物体的毒性较大，可能导致生物体死亡或降 低吸附效果。因此，在实际应用中，需要根据废水中重金属的种类和浓度选择合 适的生物体和处理条件。
我国水环境重金属污染现状及检测技术进展
我国水环境重金属污染现状及检测技术进展一、本文概述随着我国经济的快速发展，工业化和城市化的进程不断加快，水环境重金属污染问题日益凸显，对生态环境和人类健康构成了严重威胁。
本文旨在全面概述我国水环境重金属污染的现状，分析其主要来源、分布特征以及对生态环境和人体健康的影响。
本文将重点介绍当前水环境重金属污染检测技术的进展，包括传统检测技术和新兴检测技术的原理、优缺点及应用范围，旨在为我国水环境重金属污染的防治和监测提供理论和技术支持。
通过对我国水环境重金属污染现状及检测技术进展的深入探讨，本文旨在为政策制定者、环保工作者和科研人员提供决策依据和研究方向，共同推动我国水环境重金属污染治理工作的深入开展。
二、我国水环境重金属污染现状分析我国作为世界上最大的发展中国家，随着工业化和城市化的快速推进，水环境重金属污染问题日益凸显。
重金属如铅（Pb）、汞（Hg）、铬（Cr）、镉（Cd）等，由于其在环境中的持久性、生物累积性和毒性，已成为水环境污染防治的重点。
目前，我国水环境中重金属污染主要表现为以下几个方面：一是工业废水排放不规范，导致大量重金属进入水体，尤其是在一些重工业密集区域，如冶金、化工、电镀等行业周边，水体重金属超标现象屡见不鲜。
二是农业活动中化肥、农药的过量使用，以及畜禽养殖废弃物的不当处理，使得重金属通过径流和渗透作用进入水体。
三是城市生活污水和垃圾处理不当，重金属通过雨水冲刷和地表径流进入水体。
我国水环境重金属污染还呈现出地域性、季节性差异。
在一些矿产资源丰富的地区，由于长期的矿产开采和冶炼活动，水体重金属污染尤为严重。
而在一些人口密集、工业发达的城市，由于大量的工业废水和生活污水排放，也造成了严重的重金属污染。
季节性差异则主要体现在农业活动中，如化肥和农药的使用量在农忙时节会大量增加，导致水体中重金属含量相应上升。
面对严峻的水环境重金属污染形势，我国政府和社会各界已经采取了一系列措施进行防治。
水体中重金属污染现状及处理方法研究进展
研究生课程考核试卷（适用于课程论文、提交报告）科目：水体中重金属研究现状教师：方芳姓名：夏克非学号：20151702012t专业：环境科学类别：（学术）上课时间：20 15年10月至20 15年12月考生成绩：卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语：阅卷教师(签名)重庆大学研究生院制水体重金属污染现状及处理方法研究进展摘要：由于现代工业的发展，煤、矿物油的燃烧以及固体废弃物的堆置等导致大量重金属进入河流，使水体重金属污染成为世界范围内的环境问题。
水体重金属污染治理包括外源控制和内源控制两方面。
外源控制主要是对采矿、电镀、金属熔炼、化工生产等排放的含重金属的废水、废渣进行处理,并限制其排放量;内源控制则是对受到污染的水体进行修复。
本文介绍现常用的各种重金属废水的处理技术研究现状，及生物淋滤技术和湿地系统修复重金属污染河流底泥研究进展。
关键词：重金属污染，吸附法，生物淋滤法，湿地系统重金属污染是危害最大的水污染问题之一。
重金属通过矿山开采、金属冶炼、金属加工及化工生产废水、化石燃料的燃烧、施用农药化肥和生活垃圾等人为污染源,以及地质侵蚀、风化等天然源形式进入水体[1],加之重金属具有毒性大、在环境中不易被代谢、易被生物富集并有生物放大效应等特点[2],不但污染水环境,也严重威胁人类和水生生物的生存。
目前,人们对水体重金属污染问题已有相对深入的研究,同时采取了多种方法对重金属废水和污染的水体进行处理和修复。
本文主要对水体重金属污染现状及治理方法研究进展进行介绍。
1水体重金属污染现状由于现代工业的发展，煤、矿物油的燃烧以及固体废弃物的堆置等导致大量重金属进入河流，其中99%的重金属沉积进入水体底泥，使水体底泥重金属污染成为世界范围内的环境问题［3-5］。
2003年黄河、淮河、松花江、辽河等十大流域的流域片重金属超标断面的污染程度均为超Ⅴ类[6]。
2004年太湖底泥中总铜、总铅、总镉含量均处于轻度污染水平[7]。
《2024年水体重金属污染研究现状及治理技术》范文
《水体重金属污染研究现状及治理技术》篇一一、引言随着工业化的快速发展和城市化进程的加速推进，水体重金属污染问题日益严重，已经成为全球关注的焦点。
水体重金属污染主要来源于工业废水、农业排放、城市污水等，这些含有重金属的污染物进入水体后，不仅对水生态环境造成严重影响，还威胁着人类健康。
因此，研究水体重金属污染的现状及治理技术，对于保护水环境、维护生态平衡、保障人类健康具有重要意义。
二、水体重金属污染研究现状1. 污染现状水体重金属污染的现状十分严重。
常见的重金属污染物包括铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)等。
这些重金属通过工业废水、农业排放、城市污水等途径进入水体，导致水质恶化。
重金属在水中难以降解，且具有生物累积性，通过食物链进入人体后，可能引发各种疾病。
2. 污染来源水体重金属污染的来源广泛，主要包括工业生产过程中的废水排放、农业化肥和农药的使用、城市生活污水的排放等。
此外，大气沉降、雨水冲刷等自然因素也会将重金属带入水体。
3. 研究进展目前，国内外学者在水体重金属污染研究方面取得了显著进展。
通过分析水体重金属的来源、迁移转化规律，研究了重金属在水环境中的生态风险。
同时，针对不同地区、不同行业的水体重金属污染特点，开展了大量的实地调查和监测工作，为制定污染防治措施提供了依据。
三、水体重金属污染治理技术1. 物理法物理法主要包括吸附、沉淀、膜分离等技术。
吸附法利用多孔性固体物质吸附水中的重金属离子，如活性炭、膨润土等。
沉淀法通过向水中投加化学试剂，使重金属离子形成沉淀物，从而从水中分离出来。
膜分离法利用半透膜的选择透过性，实现重金属离子与水分子的分离。
2. 化学法化学法主要包括氧化还原法、混凝沉淀法、中和沉淀法等。
氧化还原法通过氧化或还原作用改变重金属的价态，使其转化为易于沉淀或分离的状态。
混凝沉淀法利用混凝剂使水中的胶体物质发生凝聚，与重金属离子一起形成沉淀物。
中和沉淀法通过调节水体的pH值，使重金属离子形成氢氧化物沉淀。
水体重金属离子处理防治方法研究进展
评分＿＿＿＿＿＿日期＿＿＿＿＿＿水体重金属离子处理防治方法研究进展姓名学号班级名称＿＿学院名称＿＿＿＿＿交阅时间＿2011年12月5日水体重金属离子处理防治方法研究进展【摘要】重金属污染是目前危害最大的水污染问题之一，对环境以及人体有重要影响。
介绍了水体中重金属污染的特点以及目前国内外水体重金属离子处理防治方法及研究进展。
传统方法在当今社会的局限性越发明显，而利用新型复合处理技术处理重金属废水的综合处理效果及成本都优于传统方法。
【关键词】重金属；防治；新型复合方法重金属一般指的是密度在5g/cm3 以上的金属，而从环境污染方面所说的重金属,实际上主要是指汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性显著的重金属和具有一定毒性的一般重金属如锌、铜、钴、镍、锡等[1]。
重金属废水常见于电镀、电子和冶金等行业。
随着人类社会及工业的发展，人类活动频繁使大量污染物进入水体，造成严重水体污染，而且因为其中的重金属污染物具有的巨大毒害和危害作用,以及其不易降解性和毒害性,被定为第一类污染物[2]，受到人们极大关注。
在自然水体中，重金属并不完全以自由离子的简单形态存在，而主要是结合在水中的生物体、悬浮颗粒物以及表层沉积物等固相表面上[3-5]。
而且许多重金属有较大的毒性、不可降解性以及生物积累效应，因此通过水生生物吸附、富集这种迁移转化形式，通过食物链的作用对人类健康造成严重威胁[6]。
1 重金属废水污染特点1.1 在天然水体中只要有微量重金属，即可产生毒性反应。
一般重金属产生毒性的范围大约在1.0～10mg/L 之间，毒性较强的重金属如镉、汞等毒性浓度范围在0.001～0.1mg/L。
1.2 经生物可大量富集，这种生物富集的特性是重金属废水污染的突出特点。
有的重金属，富集倍数可达成千上万倍，然后通过食物链，在人体器官中积累造成慢性中毒，严重危害人体健康。
1.3 毒性具有长期持续性。
某些重金属虽只有微量浓度，但可在微生物作用下，转化为毒性更强的有机化合物。
膜技术处理含重金属废水研究进展
膜技术处理含重金属废水研究进展膜技术处理含重金属废水研究进展摘要：随着工业化的发展，重金属废水对环境和人类健康造成了严重的威胁。
传统的物理化学方法无法完全去除重金属离子，因此研究人员开始致力于开发高效、低成本的废水处理技术。
膜技术因其卓越的性能，在重金属废水处理中引起了广泛关注。
本文将综述膜技术在重金属废水处理领域的研究进展，包括重金属废水的膜分离、膜吸附、膜生物反应器等方面，同时总结了该技术的优点、不足之处以及未来的发展方向。
一、引言废水中的重金属污染源广泛存在于工业生产中，由于其毒性、可蓄积性和不可降解性，对环境和人类健康造成了巨大的危害。
传统的物理化学方法存在着处理周期长、处理效果差等问题，因此迫切需要开发新型高效的废水处理技术。
二、膜技术在重金属废水处理中的应用膜技术因其分离效果好、操作简单等特点，成为处理含重金属废水的重要方法。
根据应用的不同，膜技术主要可以分为膜分离、膜吸附和膜生物反应器三个方面。
1. 膜分离膜分离是将废水中的重金属离子通过选择性透过或截留的方式进行分离。
常见的膜分离技术包括纳滤、超滤、反渗透等。
这些膜技术具有孔径小、筛选效果好、操作简单等优点，可以高效去除废水中的重金属离子。
2. 膜吸附膜吸附是通过膜材料表面的吸附活性位点吸附重金属离子。
膜吸附技术具有大吸着量、高吸附速度等优点，在处理含重金属废水中显示出广阔的应用前景。
3. 膜生物反应器膜生物反应器是将膜技术与生物反应器相结合的一种处理废水的方法。
通过在膜表面固定特定的微生物菌群，利用其对重金属离子的吸附作用和代谢能力进行废水处理。
膜生物反应器既能去除重金属离子，又能减少废水中的有机物负荷。
三、膜技术的优点与不足膜技术在处理含重金属废水中具有以下优点：1. 高效性：膜技术具有良好的分离效果，能够高效去除废水中的重金属离子。
2. 选择性：膜技术能够根据离子的大小和电荷来选择性地去除重金属离子。
3. 操作简单：膜技术相对于传统的物理化学方法，操作简单，不需要添加过多的药剂。
农林废弃物吸附水体中重金属的研究进展
第53卷第3期 辽 宁 化 工 Vol.53，No. 3 2024年3月 Liaoning Chemical Industry March，2024基金项目： 国家级大学生创新创业训练计划项目（项目编号：202110838006）；甘肃省高等学校创新基金项目（项目编号：2021A -214）。
收稿日期： 2023-02-17农林废弃物吸附水体中重金属的研究进展苏士瑞，代学玉，文雷，郑晓明，王瑞美，冯怡君（兰州石化职业技术大学 石油化学工程学院，甘肃 兰州 730060）摘 要： 含有重金属的废水对环境、水生生物和人体健康等都产生了严重的影响。
废水中重金属的处理方法有很多，用农林废弃物吸附水体中的重金属离子实现了“变废为宝、以废治废”的目的，有广泛的应用前景。
介绍了农林废弃物吸附水体中重金属的机理及研究进展。
关 键 词：农林废弃物；生物吸附剂；重金属中图分类号：X703 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2024）03-0426-04近年来，随着工业生产的快速发展，石化、炼油、金属加工、机械制造、采矿、冶金等行业排放的生产废水中通常含有重金属，常见的有铜、铅、镉、铬、砷、镍、锌等[1-2]。
重金属具有化学性质稳定、难分解、易富集、可致癌等特点，在大气、土壤、水体中广泛存在，对自然环境、水体生物、人类健康等都造成了严重的影响。
1 重金属污染治理方法处理重金属废水常用的方法有化学沉淀法、电化学法、离子交换法、氧化还原法、膜分离法和吸附法等。
化学沉淀法操作简便、成本低、效率高、应用广，但产生的污泥易对环境产生二次污染。
电化学法操作方便、无需加入化学药剂、占地面积小，但成本高、 处理量小，使其应用受限。
离子交换法去除重金属效率高、操作简单，但成本高、离子交换剂容易被氧化或污染。
氧化还原法操作简便，但其使用范围较窄，易产生二次污染。
膜分离法效率高、操作简单，但成本高、膜容易被腐蚀、污染且使用寿命短。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
研究生课程考核试卷（适用于课程论文、提交报告）科目：水处理新技术教师：方芳姓名：夏家帅学号：20151702012t 专业：市政工程类别：（学术）上课时间：20 15年10月至20 15年12月考生成绩：卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语：阅卷教师(签名)大学研究生院制水体重金属污染现状及处理方法研究进展摘要：由于现代工业的发展，煤、矿物油的燃烧以及固体废弃物的堆置等导致大量重金属进入河流，使水体重金属污染成为世界围的环境问题。
水体重金属污染治理包括外源控制和源控制两方面。
外源控制主要是对采矿、电镀、金属熔炼、化工生产等排放的含重金属的废水、废渣进行处理,并限制其排放量;源控制则是对受到污染的水体进行修复。
本文介绍现常用的各种重金属废水的处理技术研究现状，及生物淋滤技术和湿地系统修复重金属污染河流底泥研究进展。
关键词：重金属污染，吸附法，生物淋滤法，湿地系统重金属污染是危害最大的水污染问题之一。
重金属通过矿山开采、金属冶炼、金属加工及化工生产废水、化石燃料的燃烧、施用农药化肥和生活垃圾等人为污染源,以及地质侵蚀、风化等天然源形式进入水体[1],加之重金属具有毒性大、在环境中不易被代谢、易被生物富集并有生物放大效应等特点[2],不但污染水环境,也严重威胁人类和水生生物的生存。
目前,人们对水体重金属污染问题已有相对深入的研究,同时采取了多种方法对重金属废水和污染的水体进行处理和修复。
本文主要对水体重金属污染现状及治理方法研究进展进行介绍。
1水体重金属污染现状由于现代工业的发展，煤、矿物油的燃烧以及固体废弃物的堆置等导致大量重金属进入河流，其中99%的重金属沉积进入水体底泥，使水体底泥重金属污染成为世界围的环境问题［3-5］。
2003年黄河、淮河、松花江、辽河等十大流域的流域片重金属超标断面的污染程度均为超Ⅴ类[6]。
2004年太湖底泥中总铜、总铅、总镉含量均处于轻度污染水平[7]。
黄浦江干流表层沉积物中Cd超背景值2倍、Pb超1倍、Hg含量明显增加;河中Pb全部超标、Cd为75%超标、Hg为62.5%超标[8]。
城市河流有35.11%的河段出现总汞超过地表水Ⅲ类水体标准,18.46%的河段面总镉超过Ⅲ类水体标准,25%的河段有总铅的超标样本出现[9]。
市乌金塘水库钼污染问题严重,钼浓度最高超标准值13.7倍。
由长江、珠江、黄河等河流携带入海的重金属污染物总量约为3.4万t,对海洋水体的污染危害巨大。
全国近岸海域海水采样品中铅的超标率达62.9%,最大值超一类海水标准49.0倍;铜的超标率为25.9%,汞和镉的含量也有超标现象[10]。
湾60%测站沉积物的镉含量超标,湾部分测站排污口邻近海域沉积物锌、镉、铅的含量超过第三类海洋沉积物质量标准[11]。
波兰由采矿和冶炼废物导致约50%的地表水达不到水质三级标准[12]。
重金属污染危害儿童和成人的身体健康乃至生命[13]。
如人体若摄取了过多的钼元素会导致痛风样综合症、关节痛及畸形、肾脏受损,并有生长发育迟缓、动脉硬化、结蒂组织变性等病症[14]。
当前,儿童铅中毒、重金属致胎儿畸形、砷中毒等事件也屡有发生,使重金属污染成为关系到人类健康和生命的重大环境问题。
2水体重金属污染的治理方法水体重金属污染治理包括外源控制和源控制两方面。
外源控制主要是对采矿、电镀、金属熔炼、化工生产等排放的含重金属的废水、废渣进行处理,并限制其排放量;源控制则是对受到污染的水体进行修复。
3重金属废水的处理3.1沉淀和絮凝沉淀作用通过提高水体pH值使重金属以氢氧化物或碳酸盐的形式从水中分离出来,也有加入硫化物沉淀剂使重金属离子生成硫化物沉淀而被除去。
絮凝作用也应用于常规的污水处理中,普遍采用铁盐和铝盐作絮凝剂,通过与具有净化功能的天然矿物联合,改性后可形成性能更优的絮凝材料。
木质素磺酸盐也是一类性能优良的绿色絮凝剂,引入羧酸基、磺酸基等基团后,其絮凝沉降效果更佳[15]。
3.2吸附法根据吸附机理进行分类，主要有物理吸附和化学吸附。
3.2.1物理吸附研究进展物理吸附是吸附剂通过分子间作用力吸附重金属，对溶液的pH值依赖性普遍较大。
常用的活性炭、分子筛、沸石等廉价易得的吸附剂，具有较高的比表面积或表面具有大量微孔、空腔、通道等高度发达的空隙结构，同时也有高效的吸附效果，可循环利用。
肖乐勤等[16]采用HNO3和H2O2对活性炭纤维（ACF）进行氧化改性，并用静态吸附法考察了不同条件下ACF对水体中Pb2+的吸附。
结果表明：改性前后样品对Pb2+的吸附速率均较高，吸附平衡时间为5min；饱和吸附容量由改性前的32.5mg/g增加到改性后的75mg/g；ACF对水体中Pb2+的吸附具有较强的pH值依赖性，当pH值达到5.5时，吸附容量达到最大值。
3.2.1化学吸附研究进展化学吸附是通过电子转移或电子对共用形成化学键或生成表面配位化合物等方式产生的吸附。
产生化学吸附的吸附剂分子通常含有羟基、氨基、羧基等具有优良的吸附、螯合、交联作用的基团，能够与废水中的重金属离子进行螯合，形成具有网状笼形结构的化合物，有效地吸附重金属离子，或是与重金属离子形成离子键、共价键以达到吸附重金属离子的目的。
立华等[17]以丙烯酰胺、CS2和NaOH为原料合成了一种高分子重金属螯合絮凝剂-聚丙烯酰胺黄原酸（PAMX），研究了投加量、废水的pH值和特性黏数对含Cu2+、Ni2+的模拟废水的去除效果，结果表明：PAMX处理Cu2+、Ni2+含量分别为25mg/L、50mg/L的模拟废水，残余重金属离子浓度均能达到污水综合排放一级标准，有较宽的pH值适用围，特性黏数为1.63dL/g时处理效果最佳。
Chen等[18]将一锌铝系变色酸插入到水滑石中，并用其对水溶液中Cr(Ⅵ)和Cu2+的吸附性能进行了试验研究，结果表明：它对水溶液中的Cr(Ⅵ)和Cu2+的吸附具有高度选择性，当Cr(Ⅵ)或Cu2+的浓度从200mg/kg增加到10000mg/kg时，它对Cr(Ⅵ)、Cu2+的最大吸附容量分别为782mg/g、450mg/g，且它的吸附动力学曲线符合准二级动力学模型。
3.3离子交换法以泥炭、木质素、纤维素等为原材料制成各种离子交换树脂和螯合树脂可去除水体中的重金属离子,其中螯合树脂不仅保有一般离子交换树脂所具有的优点,又具备有机试剂所特有的高选择性的特色。
离子交换纤维是一种新型纤维状吸附与分离材料,具有比表面积大、传质距离短、吸附和解吸速度快等优点[19]。
采用引入了磺酸基基团的强酸性阳离子交换纤维吸附Cd2+、Pb2+,最大吸附容量分别为206.6mg/L和105.5mg/L。
另外,用于重金属废水处理的方法还有电解法、反渗透法、膜分离法等,但上述方法都不同程度地存在着成本高、能耗大、操作困难、易产生二次污染等缺点。
3.4微生物方法目前,重金属废水处理中应用较为广泛的微生物治理方法主要有微生物絮凝法和生物吸附法。
3.4.1微生物絮凝法微生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物,进行絮凝沉淀的一种除污方法。
田小光等[20]的实验结果表明,用硫酸盐还原菌培养液作为净化剂,使电镀废水中铬的含量由44.11mg/L下降到5.365mg/L。
康建雄等[21]进行了生物絮凝剂Pullulan絮凝水中Pb的试验,结果表明,在PullMan与A1C1用量比为4:1.1,溶液pH值为6.5～7,Pb2+初始浓度为10,25,60和100mg/L时,分别投加8,25,40,80mg/L的Pullulan,对Pb2+的去除率可达最高,分别为73.86%、76.30%、77.07%和81.19%。
6次重复性试验表明,PullMan的絮凝效果具有较高的稳定性。
近年来,多菌株共同培养的生物絮凝剂,因其可促进微生物絮凝剂的产生且絮凝效果好,成为研究热点。
用微生物絮凝法处理废水安全、方便、无毒,不产生二次污染,絮凝效果好,絮凝物易于分离,且微生物生长快,易于实现工业化。
此外,微生物可以通过遗传工程、驯化或构造出具有特殊功能的菌株。
因此微生物絮凝法具有广阔的发展前景。
3.4.2生物吸附法生物吸附剂是利用一些微生物对重金属的吸附作用,并以这些微生物为主要原料,通过明胶、纤维素、金属氢氧化物沉淀等材料固定化颗粒制得。
用固定化细胞作为生物吸附剂与直接用游离微生物处理相比,可以提高生物量的浓度,提高废水处理的深度和效率,大大减少吸附—解吸循环中的损耗,固液相分离容易,吸附剂机械强度和化学稳定性增强,使用周期明显延长,降低成本。
若将多种对不同金属具有不同亲缘性的微生物固定化后,分别填装组成复合式的生物反应器,则可用于处理含多种污染成分废水[22] Tsezos和Mclready[23]等研究了固定化少根根霉(R.arrhizus)细胞分离废水中铀的过程。
实验结果表明,固定化微生物可以回收稀溶液(铀浓度≤300mg/L)中所有的铀,洗脱液中铀浓度超过5000mg/L,循环使用12次后,生物质仍保持其生物吸附铀的能力达50mg/g,工业应用很有希望。
在国林等[24]从活性污泥中分离出多株高效净化重金属的功能菌,对Cr6+吸附率80%以上。
徐容、汤岳琴、王建华[25]使用海藻酸钠固定的产黄青霉颗粒处理含铅废水也取得了较高的金属去除率。
目前对微生物吸附重金属采用固定化工艺制备成生物吸附剂使其具有其它商用吸附剂的特性,同时克服了吸附重金属离子后的菌体与溶液分离成本高、效率低的缺陷。
生物吸附技术在吸附性能、吸附效率、运行成本和对环境影响等方面都优于其它方法,且在理论上和技术上都有了一定的发展,已在水处理方面有一些工业应用。
今后运用基因工程、细胞工程等先进的生物技术,生物吸附技术在处理水体重金属污染方面具有广阔的应用前景。
4水体治理技术研究进展4.1生物淋滤技术修复重金属污染河流底泥研究进展生物淋滤法(bioleaching)是指利用微生物的生物氧化与产酸作用，将难溶的重金属复合物等转化为可溶的离子态，再通过固液分离去除重金属的一种技术。
4.1.1单菌种的应用目前，用于生物淋滤的微生物主要是化能自养菌和真菌，如氧化亚铁硫杆菌(A. ferrooxidans)、氧化硫硫杆菌(A.thiooxidans)和铁氧化钩端螺旋(L.ferrooxidans)［26-27］、黑曲霉菌(Aspergillusniger)和青霉菌(Penicillium)等。
KimSD等［28］利用A. ferrooxidans对重金属污染底泥进行淋滤，KumarＲN等［29］将1株A．thiooxidans用于土壤重金属的处理，结果均表明生物淋滤法去除重金属的效果明显优于化学对照组和生物对照组，且多数残余的重金属已不具有生物毒性。
任婉侠等人利用Asper-gillusniger淋滤受污染的土壤，结果显示该菌株能很好地去除土壤中的重金属［30］。