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重金属离子在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移，对人类和社会都造严重的危害，其中水体重金属的污染自然不可小觑。因此找到快速、稳定且高效的重金属离子富集与检测方法方法对重金属污染的防护与治理具有重要意义。本论文采用不同的强化传质方式对离子交换纤维固相萃取过程进行研究，实现了对痕量重金属离子的富集，利用化学计量学和紫外分光光度法相结合的方式对混合离子体系分别定量研究。 本论文第三章研究了借助于蠕动泵的动力来作为离子交换纤维对混合Cu2+、Co2+、Ni2+富集的动力，考察了吸附时间、脱附时间、吸附流速、脱附流速和pH对Cu2、Co2+、Ni2富集能力的影响。在实验的最佳条件下，实现了离子交换纤维对三种混合离子的的富集浓缩，富集后的各个离子浓度都达到了紫外-可见分光光度法检测限。在原溶液中三种混合离子的浓度都为0.05mg/L时，分别测定每种离子的富集倍数最少可达35倍以上，因此可以实现对混合离子的富集和分别检测过程。 本论文第四章研究了在加电的条件下离子交换纤维对混合Cu2+、Zn2+、Pb2+的富集，考察了吸附时间、脱附时间、吸附电压、脱附电压和pH对Cu2+、Zn2、Pb2+富集能力的影响。在实验的最佳条件下，同样实现了离子交换纤维对三种混合离子的的富集浓缩，在原溶液中三种混合离子的浓度都为0.05mg/L时，分别测定每种离子的富集倍数最少可以达到25倍以上。因此借助于电场强化法也可以实现对混合离子的富集和分别检测过程。 同时，在对水体重金属离子进行有效富集的基础上，本论文借助偏最小二乘(PLS)算法对混合Cu2+、Co2、Ni+和混合Cu2、Zn2+、Pb2+来进行模型预测。模型的结果表明，三种金属离子的相关系数都在0.9900-0.9999之间，数据相关性明显，可以将离子富集、化学计量学方法和紫外-可见分光光度法相结合，实现对混合重金属离子同时定量检测。