肖昱,郭宇,吳紅梅,姜曉慶
(遼寧工業大學化學與環境工程學院,遼寧錦州121001)
鉻(Ⅲ)是人體中必不可少的微量元素,它對調節糖代謝、維持體內正常的耐量起重要作用,能影響機體的脂質代謝,降低血中膽固醇和甘油三酯的含量[1-2]。然而,過多地攝入鉻(Ⅲ)會引發糖尿病和動脈硬化等疾病,嚴重的甚至可以致癌[3-4]。近年來,隨著電鍍、化工、皮革、印染等工業的發展,越來越多的未處理的含鉻(Ⅲ)廢水被排放,致使水體受到了不同程度的污染。鉻(Ⅲ)通過食物鏈在生物體中逐步濃縮富集,富集系數可高達幾萬倍,嚴重影響到人類的身體健康。而且,鉻(Ⅲ)在一定條件下還能轉化成毒性更強的鉻(Ⅵ),對人體產生更大的危害[5-9]。因此,含鉻(Ⅲ)重金屬離子的廢水處理已經迫在眉睫。目前,去除水中重金屬離子的方法主要有過濾法、蒸餾法、吸附法、沉淀法和半透膜法等[10-13]。其中,吸附法因具有效率高、成本低、一般不與吸附質和介質發生化學反應和良好的力學性能等優點被廣泛使用。吸附劑的種類有很多,較為常見的吸附劑有各種活性炭吸附劑、活性氧化鋁、沸石分子篩、硅膠、天然黏土等[14-17]。SBA-15 作為一種介孔硅材料,不僅具有孔道結構高度有序、比表面積大、孔壁厚度可控等優點,而且合成條件要求低、水熱穩定性好。這一系列的特性使其在吸附分離領域具有廣泛的應用價值[18]。
SBA-15 介孔硅材料表面的硅羥基具有一定的化學反應活性,利用這一特性,可以對SBA-15介孔分子篩進行不同的官能團修飾,例如,—COOH、—SH 和—NH2等[19-22],從而提高其對重金屬離子的吸附。……