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随着科技进步和工业发展,环境污染逐渐成为人类面临的严峻挑战,其中,水污染问题最为普遍。放射性物质和抗生素是水污染中较常见的两类污染物,这些污染物对人类生存和健康存在极大威胁。因此,怎样去除这些污染物备受关注。环境功能材料在水处理中应用广泛,其中,硫属化物是去除水溶液中抗生素和放射性元素的一类新型吸附剂。本文研究了高效吸附剂硫属化物复合材料的制备及其对水中放射性元素和抗生素类物质的去除,该吸附剂兼具高效吸附性和易与水体分离的特点,将促进高效硫化物材料吸附在实际水处理工程中的应用。主要研究内容包括:颗粒状KMS-1/PAN复合材料的制备及其对水中Cs+、环丙沙星(CIP)和诺氟沙星(NOR)的去除;磁性KMS-1/Fe3O4复合材料的制备及其对水溶液中CIP的去除。研究结果如下: (1)将聚合物聚丙烯腈(PAN)作为粉末材料KMS-1的支撑体,通过简单的方法成功制备了颗粒状复合材料KMS-1/PAN。球状颗粒内部呈多孔结构,比表面积和孔隙率分别为7.89 m2/g和91.76%。批量吸附实验表明在pH为3-11的范围内KMS-1/PAN对Cs+均表现出良好的吸附性能,动力学研究表明,KMS-1/PAN能够对Cs+快速吸附,反应3h去除率可达90%。由Langmuir吸附等温模型得到该复合材料对Cs+的最大平衡吸附量为72.00 mg/g。这些实验结果表明KMS-1/PAN是一种可以用于去除较大pH值范围的溶液中放射性污染物并且易于从水体分离回收的吸附剂。 (2)实验表明,颗粒状的KMS-1/PAN可有效用于去除水溶液中的喹诺酮类抗生素CIP和NOR。并且在较大pH范围内均保持良好的吸附效果,在pH为3-8的范围内吸附量保持最大。根据Langmuir吸附等温模型拟合得KMS-1/PAN对CIP和NOR的最大平衡吸附量分别为99.48 mg/g和120.24 mg/g。 (3)通过水热法合成了粒径为100-150 nm的Fe3O4纳米微球,然后以L-半胱氨酸为媒介,通过简单的摇床震荡和超声的方法将粉末状KMS-1和Fe3O4纳米微球结合在一起,制备了磁性的高效吸附剂KMS-1/Fe3O4并用于去除水体中的CIP。该材料表现出了良好的磁性,且在1-11的pH范围内具有快速高效吸附CIP的性能。KMS-1/Fe3O4易于实现与水体分离,实验结果表明,该材料是一种优越的CIP吸附材料,并且在水处理中具有一定的回收利用价值。