自然水体生物膜上铁氧化物含量对生物膜吸附镉特性的影响

利用长春南湖水培养生物膜, 研究自然水体生物膜上铁氧化物的含量变化对生物 膜吸附镉动力学、 热力学的影响. 结果表明, 在自然水体生物膜吸附镉的过程中, 生物 膜对镉的吸附随生物膜上铁氧化物的含量呈规律性变化.     

自然水体生物膜吸附Mn2+过程中吸附液pH值的变化

利用自然水体培养的生物膜进行了微量矿物盐溶液、 ddH₂O体系的Mn2+的吸附实验, 并用无Mn²⁺的微量矿物盐溶液、 ddH₂O作对比, 研究自然水体生物膜吸附Mn²⁺过程中吸附液pH值的变化. 结果表明, 在吸附过程中, 4种吸附液的pH值都是先升后降至稳定, 微量矿物盐体系的p H值高于相应的ddH₂O体系的pH值, 无Mn²⁺吸附液的pH 值高于有Mn²⁺的吸附液的pH值, 且可用氧化物表面吸附的配合模式描述自然水体生物膜吸附Mn²⁺过 程中吸附液pH值的变化.     

实验室制备的铁、锰氧化物与自然水体生物膜中相应组分吸附铅、镉特征比较

用实验室制备的无定形铁、锰氧化物吸附铅、镉,结果表明：实验室制备的无定形铁氧化物与自然水体生物膜中的铁氧化物吸附铅的能力接近,锰氧化物能够较好地模拟自然水体中生物膜中的锰氧化物吸附镉的行为.     

铜、铬、铅和砷对自然水体生物膜吸附五氯酚的影响

为了解重金属和有机氯杀虫剂两类持久性有毒物质在自然水体生物膜上共吸附过程中的交互作用,对比研究了Cu、Pb、Cr和As四种重金属在浓度和环境p H变化条件下对生物膜吸附五氯酚(PCP)的影响。结果表明,四种重金属均对生物膜吸附PCP产生了抑制作用,且抑制作用随重金属浓度与PCP浓度比值的增加而增强。其中,Cu对生物膜吸附PCP的抑制作用最为显著。在共存Cu与PCP浓度比值为4.0时,最多可使PCP吸附量减少达53.5%。结合Boehm滴定结果,可认为重金属对PCP吸附的抑制作用主要是因为重金属与PCP在生物膜上发生了竞争吸附。与中性条件相比,酸性条件下吸附体系中的重金属与生物膜的结合能力提高,其对生物膜吸附PCP的抑制作用增强,而碱性条件下的抑制作用则有所减弱。     

生物活性抑制剂对光照自然水体生物膜体系产生H_2O_2及SDBS降解的影响

采用光照生物膜体系的方法,考察3种不同抑制作用的生物活性抑制剂对自然水体生物膜/水模拟体系中生物膜产生过氧化氢(H_2O_2)以及典型有机污染物十二烷基苯磺酸钠(SDBS)降解的影响.结果表明:光合作用抑制剂和呼吸作用抑制剂对H_2O_2生成和SDBS降解有显著的抑制作用,二者的抑制效果几乎相同;光呼吸作用抑制剂对H2O2生成和SDBS降解影响较小.即生物的光合作用是H_2O_2等活性氧成分产生和有机污染物降解的主要原因,其他生理作用的贡献相对较小.     

生物膜对DDT的吸附作用

以自然水体生物膜为研究对象,分析测定滴滴涕(DDT)在生物膜上的吸附等温线,并考察在不同温度和pH环境因素作用下生物膜对DDT吸附的影响。结果表明,DDT在生物膜上的吸附符合Freundlich模型,温度和pH对吸附有一定影响,较低温度和较低pH值均能促进生物膜对DDT的吸附。     

自然水体生物膜形态对其生成H2O2与降解十二烷基苯磺酸钠的影响

分别在光照和无光条件下, 通过模拟实验考察不同活性（有活性和无活性）和不同形态（聚集态和分散态）的自然水体生物膜生成H₂O₂并降解十二烷基苯磺酸钠（DBS）的规律和机理. 结果表明： 具有生物活性的自然水体生物膜在光照和无光条件下均能生成一定量的H₂O₂; 生物膜的形态影响H₂O₂生成和DBS降解,  其中聚集态生物膜H₂O₂生成量相对较多, DBS降解较少; 光照促进生物膜生成H₂O₂, 进而促进DBS降解     

不同形态铁和锰对光照下自然水体生物膜产生H_2O_2及降解SDBS的影响

通过模拟实验,考察加入离子态、配合态和氧化物态的铁或锰对可见光照条件下自然水体生物膜体系中产生H_2O_2及十二烷基苯磺酸钠(SDBS)降解的影响,并分析体系中SDBS的降解机制.结果表明:加入不同形态的铁或锰均能促进体系中SDBS的降解,体系中H_2O_2的浓度呈先减小再增大的趋势;不同形态铁或锰的影响差异较小,其中离子态的作用相对较强,氧化物态的作用相对较弱;添加铁比添加锰的影响更明显.     

基于BP神经网络的沉积物(生物膜)主要活性组分

利用MATLAB建立沉积物（生物膜）主要活性组分（铁氧化物、 锰氧化物和有机质）吸附Cu/Zn过程的BP神经网络模型, 模型训练集均方差、 训练
集偏差、 验证集均方差和测试集偏差分别为0.002 2(0.001 5), 1.542 9×10^-6(2.648 4×10^-6), 0.087 1(0.069 2)和0.018 7(0.035 7). 所建模型能够反映沉积物（生物膜）主要活性组分含量梯度变化时吸附Cu/Zn的规律, 并且初步揭示了沉积物（生物膜）主要活性组分吸附Cu/Zn时的交互作用. 沉积物（生物膜）组分含量变化与其吸附Cu/Zn的能力呈显著反比关系时, 交互作用的影响度最大为1 420.30%/54.30%（沉积物）和79.27%/703.31%(生物膜). 沉积物（生物膜）吸附Cu/Zn时, 与对应原样相比交互作用的促进作用影响度最大为386.14%/30.08%（沉积物）和66.17%/47.92%（生物膜）.     

自然水体生物膜生长环境与其吸附铅、镉能力的关系

同一水体不同水深以及同一水体不同时间培养的生物膜对铅、镉吸附的实验结果表明，生物膜上主要化学组分与相应水环境中的化学物质之间存在着显著的相关性，生物膜吸附铅、镉主要是由膜上铁氧化物、锰氧化物控制的，即生物膜的生长环境对生物膜吸附重金属的能力起到了制约的作用．     

活性污泥吸附重金属离子的研究

重金属废水的污染日益严重,寻找廉价高效的吸附剂是经济地处理重金属废水的关键.试验选择活性污泥为吸附剂,考察其对重金属离子Cu2+、Zn2+和Cd2+的吸附性能.实验结果表明,活性污泥对3种重金属离子都有很强的吸附能力,且吸附很快,前4 min时的去除率和吸附量上升最快;在常温范围内,温度对活性污泥吸附金属的影响并不显著,而体系pH值和吸附剂投加量的影响较为重要;活性污泥对3种重金属离子的吸附均符合Langmuir模型.     

水温对自然水体生物膜上铁、锰氧化物形成过程的影响

利用自然水体培养的生物膜进行膜上铁、锰氧化物含量变化的分析。结果表明,用于培养生物膜的水体温度对膜上铁、锰氧化物的形成影响很大,并与膜上铁、锰氧化物的含量呈显的线性关系。     

核桃壳吸附水中铁效能研究

为了研究核桃壳对铁的吸附性能,用云南产普通核桃壳进行除铁的静态吸附试验研究,考察核桃壳对铁的去除效果。结果表明核桃壳对铁有一定的去除效果。得到核桃壳的最佳投加量为500g/L,最佳吸附时间为120min,最佳吸附含铁浓度为0.1g/L,去除率可达94.56%。对铁的吸附规律较好地符合Freundlich吸附等温式。     

柳江河沉积物吸附Cu(Ⅱ)的动力学研究

研究了柳江河沉积物吸附Cu^2 的动力学特性。随着体系pH值的升高，沉积物对Cu^2 的吸附百分率迅速增大，吸附平衡时间大大缩短；随着体系温度的升高，吸附百分率也有明显增大，但吸附平衡时间无变化。吸附规律符合交换平衡动力学方程：t/Xd(t)=t/Xd(eq) B     

水蒸汽对碳酸锰热分解反应的影响

用热重及差热分析法研究了在空气流和氢气流中及有无水蒸汽存在的四种情况下碳酸锰热分解的历程,分别求出了不同情况反应的动力学方程和表观活化能。说明了水蒸汽的作用主要在于催化碳酸锰分解为氧化亚锰的过程。     

蚯蚓粪吸附水中Cu2+的动力学和热力学分析

以蚯蚓粪为吸附剂,测定了Cu2+初始质量浓度、温度、pH、吸附时间对水中Cu2+吸附性能的影响,并对等温吸附特征、吸附动力学和热力学进行了系统分析。结果表明:在温度25℃、Cu2+初始质量浓度87.9～575.0 mg/L、蚯蚓粪用量0.25 g/10mL、振荡速率200 rpm、吸附时间12 h的条件下,吸附效率可达95.27%～98.07%;pH对吸附影响甚小;蚯蚓粪对溶液中Cu2+的吸附过程符合伪二级动力学模型;不同温度下吸附呈现相似的非线性吸附等温线,且Freundlich模型对吸附过程有良好的拟合;反应的吉布斯自由能?G0,表明吸附过程是自发进行的吸热反应。     

沉积物和生物膜吸附阿特拉津的灰色关联分析

借助灰色关联度筛选出复合污染体系Cd2+/AT,Cu2 +/AT中沉积物和生物膜吸附阿特拉津(AT)的主要吸附位,包括活性组分铁氧化物(Fe)、锰氧化物(Mn)、有机质(OMs)及其交互作用,并建立主要吸附位与AT吸附量的多元线性回归模型.多元线性回归模型结果表明:Cd2+对AT的吸附表现为协同作用,Cd2+质量浓度为0.2mg·L-1时协同效应最显著；Cu2对AT的吸附表现为拮抗作用,抑制效应随Cu2+质量浓度增大呈逐渐增强趋势.Cd2+,Cu2+显著影响了活性组分及其交互作用对AT的吸附行为,活性组分之间的交互作用在AT迁移转化方面发挥着至关重要的作用.     

吸附树脂负载锰氧化物去除水中镉和铜

以大孔吸附树脂SD300为载体, 采用原位高锰酸钾氧化还原法将锰氧化物负载其上, 制备了新型锰氧化物?吸附树脂复合材料Mn-SD300, 并对其吸附水中Cd²⁺和Cu²⁺的性能进行了研究。TEM, XRD以及XPS的分析结果表明, 负载的锰氧化物以MnO₂的形态存在。静态吸附实验结果表明Mn-SD300对Cd²⁺和Cu²⁺具有良好的吸附性能。吸附行为均符合准一级动力学模型(R²>0.99)和Langmuir吸附等温线模型(R²>0.99), 温度为303 K时, Mn-SD300对Cd²⁺和Cu²⁺的饱和吸附容量可分别达到76.92 mg/g和142.86 mg/g。在高浓度竞争离子Ca²⁺, Mg²⁺和Na⁺共存的情况下, Mn-SD300对Cd²⁺和Cu²⁺的吸附选择性要强于传统阳离子交换树脂D001。     

TiO2对废水中硫化物的吸附性能研究

研究了TiO_2对废水中硫化物的吸附,探究了化学改性剂、时间、温度、pH及投入量对其吸附效果的影响.实验结果表明:TiO_2对废水中的硫化物有一定的吸附效果,其中最佳化学改性剂为NaOH,最佳吸附时间为5 h,吸附温度为40℃,溶液pH为8,投入量为80 g/L.