热敏型吸附剂在重金属废水资源化利用中的特性研究

利用我们最新发现的对重金属离子热敏感的吸附剂，可实现废水在室温下的重金属吸附分离与热水中脱附再生的资源化方法。本项目主要从事热敏型吸附剂的特性研究。从接枝多羧基、巯基或氨基的交联壳聚糖出发，通过研究其吸附热力学和动力学，寻找更多的热敏型吸附剂。同时，研究该类吸附剂的影响因素，如制备条件、吸附剂外形(球形、颗粒)、吸附条件(浓度，使用量，pH，时间，多种离子，其它物质共存，温度)、脱附条件(水的量，温度，pH，时间)等，寻找经济有效的重金属离子的吸附和脱附条件及机理。在模拟或实际重金属废水或污染水中测试其效果。为提高效率，在热敏型吸附剂制备及吸附剂吸附重金属后的热水脱附再生过程中，研究使用微波代替常规加热的可能性及机理。本研究可用于低浓和超低浓重金属废水或污染水的处理，为解决水的重金属污染提供一个有效且低成本的资源化方法。

进行了壳聚糖在常规加热和微波下壳聚糖的羧基化、氨基化、含硫化等接枝与交联反应，制备了一些列壳聚糖改性物，研究了溶解性、吸水性和对Pb、Cd、Cu、Cr等重金属离子的吸附性能及各种影响因素，并研究了其脱附和热脱附性能，发现不同改性物吸附剂对不同离子的热敏性有所不同，热溶液脱附性能亦不同。马来酸酐或丙烯酸改性壳聚糖是较好的热敏性吸附剂，有望用于重金属废水处理中。发表2篇SCI源刊论文，被SCI引用8次；核心期刊1篇；授权专利2项；2篇一般刊论文；1篇国际会议论文；已投或成文论文：外文3篇，中文1篇，申请中的发明专利1项。