生物質基材料吸附水中砷離子的研究進展

殷慧卿郭 成胡 笳高翔鵬?李明陽

(1.安徽工業大學冶金工程學院,安徽 馬鞍山 243002; 2.安徽工業大學冶金減排與資源綜合利用教育部重點實驗室,安徽 馬鞍山 243002; 3.安徽欣創節能環保科技股份有限公司,安徽 馬鞍山 243071)

隨著現代科學技術的進步,人們在追求快速發展的同時也越來越注重環境問題。 砷(As)是自然界中一種廣泛存在的類金屬,含As 礦物的冶煉過程和用砷化合物作為原料的生產過程中會產生含As的廢水、廢氣和廢渣,長期接觸超標的含As 污染物會導致各種慢性健康問題[1]。 在自然水體中,溶解的砷主要以亞砷酸鹽As(Ⅲ)、砷酸鹽As(Ⅴ)或甲基化的砷化合物形式存在。 而地下水(pH 值一般在6.5～8.5 之間)往往呈現厭氧狀態,As 主要是以中性的H3AsO3分子的形式存在,難以和吸附劑形成靜電吸附或者絡合物的形態而去除[2,3]。 在常規的吸附處理方法中,往往是通過在一定條件下將As(Ⅲ)氧化成As(Ⅴ),利用As(Ⅴ)在水中的電負性將其吸附去除。

水體中As 常用的處理方法有化學沉淀法[4]、膜分離法[5]、離子交換法[6]等,這些方法雖然操作簡單,但會產生大量的廢渣和有毒物質,易造成二次污染,在排放之前需要進一步的處理,從而提高了工業處理的成本。 吸附法具有成本低、效率高、操作簡單、適用性廣以及再生處理方便等優點,從而在處理含As 廢水領域備受青睞。 近年來,隨著除As 技術的不斷進步和快速發展,人們嘗試了各種以生物質基材料為主制備的吸附劑,例如:藻類、細菌、真菌等微生物,纖維素、殼聚糖、海藻酸鈉等從生物中提取的天然多糖,或者是樹皮、秸稈、果皮等農林廢棄物等。……