钙壳聚糖复合材料对水中腐殖酸的吸附研究
2020-10-30贺常全张文清张玲帆
高 杰, 贺常全, 张文清, 张玲帆
(华东理工大学化学与分子工程学院,上海200237)
0 引 言
随着工业化不断发展,环境水体污染日益严峻;在环境水处理过程中,难降解有机物的清除是当今研究的一个热点和难点[1]。水体中天然来源的难降解有机物主要来源于动植物的新陈代谢以及动植物尸体的腐化分解,其中最主要的成分是腐殖质(HS),约占天然水体中溶解有机物的50% ~80%,占地下水中溶解有机物总量的25%,海洋中溶解有机物的0. 7% ~2.4%[2]。根据腐殖质的水溶性,其可分为3 个主要类别:腐植酸(HA)、富里酸(FA)和黑腐酸(HA)[3]。水处理过程中HA占溶解性腐殖质的50%以上[4-5]。HA是微量金属元素的络合剂[6],会使水中金属离子和微量元素的含量下降,促使矿化度降低。并且,HA 是导致大骨病的主要环境因素之一[7],饮用水中HA 含量与大骨病患病率之间存在着正相关关系;除了直接健康危害之外,HA 在自来水消毒处理过程中还能产生致癌副产物[8]。因此,寻找一种高效清除水中HA 的处理材料显得极其重要。
目前,水体中HA的去除方法主要有膜技术[9]、化学氧化法[10]、絮凝/混凝法[11]、辐射法[12]、电化学法[13]、光化学催化氧化[14-15]和吸附法[16]等。吸附法由于设备简单、操作简便、价格低廉,在水处理领域越来越受到青睐[17]。壳聚糖(chitosan,CS)是一种来源丰富、价格低廉且其含有大量的氨基和羟基功能基团的天然高分子化合物,对于各种废水中污染物的处理具有广阔的应用前景[18-19]。壳聚糖作为生物吸附剂本身拥有许多的优点,如良好的物理化学特性、化学稳定性、高反应活性、优良的螯合能力、污染物的高选择性和环境友好等。……
