鄧燦輝,粟建光,戴志剛,唐 蜻,楊澤茂,程超華,許 英,劉 嬋,謝冬微,陳基權
(中國農業科學院麻類研究所,湖南長沙410205)
偶氮染料是紡織、制藥、印刷、造紙、化妝品和皮革工業中最常用的染料〔1〕。這些行業排放大量含偶氮染料的廢水,會減少水體中的溶解氧、阻擋陽光在水體中的滲透而對水生生物構成嚴重威脅,且水體中的偶氮染料一般難以降解且具有致癌性和致畸性,因此,據有關部門的規定,直接排放至環境的廢水中偶氮染料(如橙黃G)的質量濃度應低于1 mg/L〔2〕。
Cr(Ⅵ)是毒性最強的重金屬之一,其在環境中通常以HCrO4-或CrO42-的形式存在,這些陰離子能滲透入細胞膜,對生物大分子造成氧化損傷〔3〕。環境中的Cr(Ⅵ)主要來源于皮革、電鍍、石油冶煉、金屬涂飾、木材防腐及染料生產等工業〔4〕。美國環境保護署(EPA)規定,排放到地下水、地表水、工業廢水中的Cr(Ⅵ)最大允許質量濃度分別為0.05、0.1、0.25 mg/L〔5〕。
因偶氮染料和Cr(Ⅵ)通常同時存在造成復合污染,因此尋找一種可以同時處理這些復合污染物的有效方法備受關注。吸附法因其高效和操作簡易等特點,被認為是一種有效的污染物處理方法,且許多吸附材料被證實能同時去除水體中的重金屬和染料〔6-8〕。
富含木質纖維素的農林廢棄物,如木屑、桔皮、花生殼、甜菜漿等,因其天然來源、低成本、高產和高效吸附等特點引起了研究者們的廣泛關注。黃麻是一種富含木質素(10%~16%)和纖維素(56%~66%)的生物質,其纖維素骨架上的脫水葡萄糖單元連接有3個羥基,因此具有作為生物吸附劑的巨大潛力〔9〕,但是黃麻本身作為生物吸附劑對有機物或重金屬的吸附能力有限,為提高黃麻的吸附容量,研究者們一般通過化學修飾方法將黃麻改性〔9-10〕。……