文献综述
1 课题研究的现状及发展趋势
1.1重金属铅的来源以及危害
在快速发展的今天，科学技术日渐发达，特别是重金属的消耗量在不断上升，然而随着重金属的开发和应用增多，大量的重金属对环境造成的危害日渐严重。重金属污水成为水体污染中最为严重的一部分，主要来源于机械生产、钢铁制造、电池生产、采矿等企业的生产废水，同时也包含化肥、燃料、医疗药物的生产加工过程[1-3]。在自然环境中，重金属大多数以物理和化学的形态存在，并且重金属的污染范围比较广，持续性强，很容易通过空气、食物、水源等各种途径在人体中累计，到达一定浓度时对身体构成极大危害[4]。在国内，大多数地区的水资源和动植物都受到了危害，严重污染了生态环境。此外，欧洲多个国家也相继发生了重金属污染事件。在处理过程中，许多科研人员采用投加滤料的方式，进而判断滤料的投加对废水水体pH值的影响，从而有所了解并确保废水的pH值在排放时满足国家标准，同时研究滤料对水体重金属的去除效果。所以，严重的重金属污染问题让我们意识到如何采取科学并有效的方法去除水体中的重金属是一项具有挑战性和实际意义的研究工作，并借助化学吸附法，探索新型环保滤料对环境的贡献。
铅，银白色晶体，容易和空气中的氧气发生反应，氧化形成黑色的氧化铅，但，铅的化学性质较为稳定，不易发生腐蚀，被广泛应用于工业制品的防腐衬里，同时，金属铅具有吸收放射性射线的特点，因此，铅经常被用于制作为医疗器械的防护保护套，也用于制成各方面的器械[5]。然而，将近一半的金属铅用于工业制品中，却只有少数一部分的铅回收再利用。而大多数的含铅废料进入环境后，产生极重的污染，对自然界的生物体生存构成威胁[6]。
金属铅及其化合物进入人体内后，积累到一定浓度会造成严重的铅中毒，严重者可能导致终身残疾。特别是在儿童的成长的过程中，对铅的灵敏度要比成人更敏感，对神经系统具有不可逆转的伤害性，同时对孕妇的伤害性也很大，影响胎儿的智力发展，甚至有可能导致胎儿畸形[7]。因此，根据国家规定，工业废水重金属铅含量的排放要求不能高于1.0 mg/L。
1.2处理铅离子废水的方法
金属铅随着废水排放到水体当中，很难通过水体自净作用将重金属带来的危害去除，这对人和动物的健康具有潜在的危害，甚至有致命的危险[8-10]。目前，含铅废水处理的方法有生物絮凝 法[11]、化学沉淀法[12]、反渗透法[13]、离子交换法[14]、电解法[15] 以及吸附法[16]等。
（1）生物絮凝法
生物絮凝法是借助微生物或微生物的絮凝物，形成絮凝沉淀物，利用絮凝沉淀物降低废水中的铅的含量或毒性，从而达到处理的目的。以微生物为主要物质的絮凝剂，是具有天然絮凝作用的高分子物，通常来说，一般的线性结构的大分子物具有良好的絮凝作用，而支链或交链的大分子物的絮凝作用较差。因此，具有线性结构的多种微生物体结合起来，通过颗粒之间的表面力起到絮凝作用。赵玲等[17]进行了甲藻对铅离子以及其他重金属离子的吸附实验，发现甲藻对金属离子的吸附在短时间内就能完成，且甲藻对铅离子的吸附效果最好，去除率最佳。随着微生物学的快速发展，生物处理法被寄予很大的期望，尤其是在处理低浓度的金属废水时，具有明显的处理效果。并且已经有多种絮凝剂已经被发现。在处理过程中，絮凝剂选择性的吸附重金属离子，以便可以对重金属进行收集、回收，经济效益较高，同时避免环境污染。并且微生物可以通过基因工程进行复制遗传，驯化成具有某种特殊功能的生物群种。因此，生物法具有良好并可观的发展前景[18]。但此方法也具有一定的局限性，在高浓度 重金属废水处理中，重金属离子对微生物具有抑制作用，因此，此种方法不能被广泛推广。
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