重金屬捕集劑在水處理中的應(yīng)用
重金屬的定義為原子序數(shù)介于23(V)~92(U)、相對密度大于4.5g/cm3的天然金屬元素。目前,重金屬共有54種,其中部分屬于稀土金屬或難熔金屬。從環(huán)境污染角度來看,重金屬特指Hg、Cd、Pb、Cr以及類金屬As等生物毒性較為明顯的金屬。重金屬在污染水體中主要以金屬陽離子形式存在,但同時也存在少數(shù)陰離子形式,如Cr、Sb、As等元素均存在對應(yīng)的含氧陰離子形式。
重金屬被廣泛運用于采選、冶礦、電鍍、電池、造紙、農(nóng)藥以及新興材料等領(lǐng)域。然而,隨著時間推移,工業(yè)的迅速發(fā)展與污染治理不同步,導致環(huán)境重金屬污染越來越嚴重。重金屬污染物在自然環(huán)境條件下難以降解,而且還會隨著環(huán)境循環(huán)、生物鏈放大等作用被富集;此外,重金屬具有生物毒性,對生物有致癌和致畸的作用。所以,如果長期不采取管理措施,并任由重金屬污染物隨意排放,會對環(huán)境以及人類健康造成巨大危害。
重金屬捕集劑(以下簡稱重捕劑)多為有機高分子化合物,利用分子結(jié)構(gòu)中的特定官能團,通過配位作用與重金屬離子形成配位鍵,同時相互交聯(lián)螯合,使廢水中的重金屬被捕捉以及沉降,從而達到有效分離的目的。重捕劑操作簡便、反應(yīng)靈敏、條件適應(yīng)性強,可對絡(luò)合物產(chǎn)生作用,在去除重金屬污染方面具有高效、廣譜、環(huán)保、經(jīng)濟等優(yōu)點,這使其在眾多重金屬治理方法中脫穎而出,成為近年來被廣泛研究和應(yīng)用的技術(shù)之一。