報告題目：改性聚電解質高效靶向捕集回收工業廢水中的有價金屬
報告內容簡介：工業廢水中常含有大量具有經濟價值的重金屬，如電子工業廢水中的重金屬銅（Cu）、電鍍廢水中的貴金屬钯（Pd）。如果處置不當，這些重金屬不僅會成爲環境汙染物，還會造成有價金屬資源的流失。因此，對工業廢水中有價金屬進行捕集回收，不僅可以降低環境汙染，還可以減少有價金屬資源的消耗，具有顯著的經濟和環境效益。然而，由于工業廢水成分複雜、水化學條件苛刻（例如極低的pH、極高的鹽度和高濃度共存金屬離子）、毒性大，常規處理工藝難以高效處置並有效回收有價金屬資源。爲了實現對钯和銅的高選擇性回收，本研究以聚乙烯亞胺（PEI）聚電解質爲骨架，通過一步反應將甲基吡啶和巯基等基團接枝到胺基上，分別制備了具有Cu和Pd高選擇性螯合功能的水溶性聚合物材料（PPEI和TPEI）。研究發現，不同功能基團的協同絡合作用使改性PEI對目標有價金屬（Cu2+和Pd2+）的親和性遠大于其他高濃度競爭金屬離子（如Fe(III)、Ni(II)、Cr(III)、Ca(II)、Mg(II)等），且不受水體鹽度和pH的影響，即使在酸性極強條件下（pH=1）改性PEI也可以對Cu2+和Pd2+進行高選擇性捕集。通過電強化超濾或聚集分離的方式，聚電解質-金屬聚合體可以從水相中分離實現目標金屬的富集。其中，對超濾施加電場不僅有利于減緩超濾膜汙染、增強超濾通量，還能強化對目標金屬的選擇性分離。進一步研究表明，通過對目標金屬富集濃溶液進行電解可以實現金屬的高效回收。基于此，本研究構建了一種基于功能性聚電解質材料的工業廢水有價金屬選擇性捕集及回收工藝。
