我国工业化与城镇化进程不断发展，使工业废水的排放量持续增加，其中以水体重金属情况最为严峻。水体重金属污染主要来源于工业化工企业或者农药等，根据相关调查显示，水体重金属污染的元素主要有：Cd、Hg、Pb、Zn、Ni等，存在形式多样，主要通过饮食侵入到人体内部，使其健康受到严重影响，甚至产生金属中毒的现象。相关部门应该全面了解水体重金属污染的危害，并制定完善的治理策略，保证水体安全。
当重金属被泄露到水体之中，无法被水体中的微生物所正常降解，更不能借助于水体自净作用来消除金属污染的危害，对水体造成了严重的危害。这些危害主要表现在：对于水生植物的呼吸作用、光合作用等产生抑制作用；削弱酶的活性，导致核酸组成发生一定的变化，并且对于水生植物细胞体积将造成抑制作用，影响其正常生长。同时，金属污染水体后，会使其通过直接饮用水或者饮食等方式攝入人类内部，导致人类身体健康甚至生命安全受到严重威胁。
目前，按照重金属的污染情况来说，主要可以将重金属污染修复技术分为以下几种情况：物理修复法，化学治理法，生物修复法和膜分离技术法治理。
物理修复法主要分为两种：吸附法与离子还原法（交换法）。吸附法作为一种传统型的重金属废水处理法，是运用一些工业废弃物来吸附重金属本身的特性，有效地减少了处理成本；离子还原法（交换法）主要是借助于化学还原剂来还原水体中的重金属，将其变成一种无法被污染的化学物，有效降低了重金属在水体中的迁移性，在一定程度上可以降低金属污染危害。化学法主要分为两种：即沉淀法与电解法：沉淀法主要是借助于一些化学反应将溶解态的重金属污染物转换为不溶于水的化学沉淀物，所转化出来的重金属沉淀物应该进行科学处理，避免出现二次污染的情况；电解法主要是借助于电解法将高浓度污染废水中的金属离子进行抽离，现阶段主要被应用于电厂等电镀废水的污染治理当中，效果较为显著，能够避免环境污染。生物修复法主要分为三种方法：植物修复法是借助于一些指定的生物来治理环境污染，运用植物去除重金属元素，或者运用有机物质的特殊富集与降解能力来抽离环境中的污染物，实现环境治理与生态修复的最终目的；动物修复法主要是借助于一些特定的鱼类或者水生物种来吸收或者富集水中的重金属，并将他们直接排出水外，实现重金属污染治理；微生物修复法主要是运用微生物来转化重金属的固定和形态，进而实现修复与治理。膜分离技术法主要是利用外界能量差，运用一种特殊化的薄膜来对水体溶液进行选择性过滤。通过这种方法可以对水体实现分离、提纯、分级以及富集等。膜分离技术法主要有：渗析、反渗透、微滤、纳滤、电渗析法等。
这些方法各有优缺点，相比较而言，吸附法具有操作简单、经济、高效等优点。吸附材料是吸附技术的核心，开发经济、高效的除重金属吸附材料始终是国内外研究者关注的重点和热点。对重金属具有强的结合能力，能够实际用于水体除重金属的吸附材料主要是过渡金属氧化物如铁氧化物、二氧化钛、二氧化铈、二氧化锆、氧化镧、氧化铜等，其中铁氧化物以其高重金属吸附量、环境友好、廉价易得而倍受关注。
项目团队长期从事水污染治理的研究，在水污染治理方面及重金属吸附材料拥有多项专利技术。在本领域已发表论文40余篇，其中第一或通讯作者SCI论文25篇，申请和授权专利12项。承担了包括国家自然科学基金和国家重大水专项等多项国家级项目。本项目在团队前期研究基础上，将系统研究具有纳米结构铁基复合氧化物(主要是铁铜、铁镧、铁锆三个体系)的重金属吸附行为与其表面组成、比表面积、表面结构、晶型、粒径大小、位密度之间的关系，优化已有的及开发新型的复合金属氧化物吸附材料，同时结合水体处理技术，实现重金属污染水体的吸附处理工艺研究。
结合本项目研究，结合山东省新旧动能转换的产业需求及省、市、区和合作企业的四级资金支持，最终将建成一家针对重金属吸附的铁基二元复合纳米吸附材料技术创新及转移中心，结合产业化发展，项目成熟后实现年产值超过1亿元的水体重金属污染处理材料生产及处理工程设计服务。
公司在水体重金属污染处理材料及技术工艺方面，可显著提升技术水平，在全国推广使用，可显著提高公司销售收入。重金属污染主要存在于有色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、铅蓄电池制造业、皮革及其制品业、金属制品业等五个行业。这些行业往往数量多、体量大，政府对其排污要求高，是很好的合作对象。此外，全省1200余家污水处理行业企业，大多都存在技术上的需求，10%的合作机会下仍然会有大量订单，产生可观经济效益。
本项目经济效益主要通过重金属吸附材料的生产及销售实现。目前按照重金属电镀企业、冶炼企业、油漆生产企业以及矿产企业的用量，仅德州一地，销量已经可达500吨以上，按照每吨1.5万元计算，在可见的三年时间内，产量将突破1万吨，销售额将突破1亿元。
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