1.3.2絮凝法 4

1.3.3离子交换法 4

1.3.4膜分离法 4

1.3.5 生物处理技术 5

1.3.6 吸附法 6

1.4锌污染去除现状 6

1.5吸附剂研究现状 8

1.5.1传统活性炭吸附剂 8

1.5.2天然吸附剂 8

1.5.3矿物吸附剂 9

1.5.4 新型碳材料吸附剂 9

1.6 石墨烯 9

1.6.1石墨烯简介及应用 9

1.6.2石墨烯的特性 10

1.6.3石墨烯制备方法 11

1.7本论文的选题意义和研究内容 12

1.7.1本论文的选题意义 12

1.7.2本文的研究内容 12

第二章石墨烯的制备及其吸附实验方法 13

2.1实验材料和设备 13

2.1.1实验材料 13

2.1.2实验设备 14

2.2实验步骤及参数 17

2.2.1石墨烯的制备 17

2.2.2石墨烯对锌离子吸附实验 18

2.2.3 Na+浓度对石墨烯吸附Zn2+的影响 19

第三章实验结果及分析 20

3.1氧化石墨烯和石墨烯的表征 20

3.1.1X-射线衍射（XRD）表征 20

3.1.2 拉曼光谱（RamanSpectrum）表征 22

3.1.3红外光谱（FTIR）表征 24

3.1.4扫描电镜（SEM）表征 26

3.2石墨烯的吸附动力学 28

3.2.1标准曲线 28

3.2.2吸附实验动力学分析 31

3.2.3离子强度的影响 34

结论 38

致谢 39

参考文献 40

第一章绪论

1.1重金属污染简介和危害

重金属元素,一般是指在标准状况下,其单质密度大于4500kg/m3的金属元素，常见的有汞（Hg）、钡（Ba）、铅（Pb）、铜（Cu）、锌（Zn）、锰（Mn）等约45种，其中锰、铜、锌等重金属元素是人体生命活动所必需的微量元素，但其他大部分并不是生命活动所需，而且，当重金属离子浓度超过一定量时，将会对人体有毒。重金属一般不能被生物所降解，却能在食物链的生物中富集，最终进入人体。重金属能与人体内的蛋白质或酶等发生作用，使其失去活性。

重金属污染是指重金属元素或其化合物所造成的污染，其产生的原因分为自然因素和认为因素。自然界中，在岩石圈深部，因岩浆作用、质变作用等复杂的地质变化过程很可能导致重金属富集，而人为因素，随着人类科技文明的迅速发展，所造成的重金属污染，已经远远超过了自然因素，人为重金属污染所产生的原因主要有采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属制品等，其主要表现在水污染，大气污染，及固体废料。随着人类科技文明的迅速发展，人类的许多活动会导致生态环境中的重金属元素含量增加，当重金属含量超出一定的范围是，会导致环境质量急剧恶化，比如，重金属污染曾导致有日本的水俣病（汞污染）和痛痛病（镉污染）[1]，车尾气排放会造成严重的铅污染，地表上的铅浓度会大幅度提高。由于重金属污染属于无机物污染，不可能像有机污染物一样被自然降解，所以只能在环境中进行着各种形态之间的转化，所以重金属污染的治理非常困难，怎样在去除污染物的同时，尽可能的降低对生物和环境的影响及危害是目前亟待解决的问题之一。