两种温度处理下铜绿微囊藻对Cr~(6+)的耐受与吸附特性研究

在20℃和30℃两个温度条件下研究了铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)对Cr~(6+)的耐受性和吸附率.结果表明:随着Cr~(6+)质量浓度的增加,24h后其对铜绿微囊藻的生长速率及叶绿素a的生物合成抑制作用增强,而胞外多糖的生物合成显著地增加.30℃时胞外多糖的生物合成量显著高于20℃胞外多糖含量(P0.05).Cr~(6+)质量浓度增加至0.6mg/L时,铜绿微囊藻对Cr~(6+)吸附率最大,20℃和30℃时分别达到84.7%和98.3%.Cr~(6+)质量浓度为9.0mg/L时,单位藻生物量对Cr~(6+)的吸附量达到最大,20℃和30℃时最大吸附量分别为39.3g/g、58.6g/g.     

功能性交联木薯淀粉微球对Cr~(3+)的吸附行为及吸附动力学研究

研究了功能性交联木薯淀粉微球(CMS)对环境污水中Cr~(3+)的吸附行为及吸附动力学.实验以功能性交联木薯淀粉微球为吸附载体,考察其对Cr~(3+)的吸附性能,研究了溶液的p H值和吸附温度对吸附效果的影响,分析吸附动力学过程,并计算出吸附方程.实验结果表明:木薯淀粉微球吸附Cr~(3+)的最适合吸附p H值为3.5,在一定范围内,随着吸附温度的升高,吸附量增大;吸附过程主要为液膜扩散为主的单分子层吸附过程.     

纳米羟基磷灰石/壳聚糖载药微球的制备及性能

以纳米羟基磷灰石和壳聚糖为基质,构建一种新型甲硝唑缓释微球,作为充填材料用于骨修复.利用乙醇为反应溶剂,聚丙烯酸为分散剂,在pH=11的条件下,制备针状纳米羟基磷灰石.采用W/O型反相乳化-交联技术制备羟基磷灰石/壳聚糖载甲硝唑复合微球.通过紫外分光光度法测定甲硝唑含量和体外累积释放度.研究结果表明:制得的羟基磷灰石/壳聚糖载药复合微球粒径主要集中在1～10 μm,壳聚糖对羟基磷灰石和甲硝唑形成了很好的包覆.复合微球平均载药量为38.23%,平均包封率为54.21%,3 d内对甲硝唑的释放达到82%左右.所制备的羟基磷灰石/壳聚糖载药复合微球形态圆整,粒径分布较为均匀,对甲硝唑具有较好的缓释效果.     

铁盐改性柚子皮对含铬废水的吸附性能

为探索生物质废弃物柚子皮资源化应用于含Cr~(6+)废水处理的可行性,研究采用以柚子皮为主要原料,通过调节柚子皮粉与改性剂FeCl_3的质量配比进行改性,将两者在常温下加水混合均匀后于(85±2)℃下烘干,粉碎后便可得到2种改性产物1号(FeCl_3质量分数为1%)和2号(FeCl_3质量分数为9%)。研究结果表明:1号产物对Cr~(6+)的最大单位吸附量为1.98 mg/g,吸附过程符合Langmuir吸附等温模型;而2号产物最大单位吸附量高达26.60mg/g,吸附反应动力学可用Freundlich吸附等温模型来描述;适当增大FeCl_3质量分数有利于提高改性柚子皮的吸附性能;改性柚子皮对Cr~(6+)的吸附去除可能是金属沉淀、静电吸附、絮凝作用和共沉淀作用的结果。     

羟基磷灰石／壳聚糖复合材料对六价铬离子的吸附性能研究

用共沉淀法制备了羟基磷灰石及羟基磷灰石／壳聚糖复合材料,用SEM、XRD等对其结构进行了表征,研究了羟基磷灰石与壳聚糖复合后结构和吸附性能的变化．结果表明,与壳聚糖复合后,羟基磷灰石的结构和晶型没有发生变化,但颗粒的分散性能提高了;复合材料中羟基磷灰石和壳聚糖有机地结合在一起,其对Cr^6＋的吸附性能优于纯羟基磷灰石．     

羟基磷灰石的制备及对Pb~(2+)的选择性吸附

为了提高对Pb~(2+)的吸附选择性及吸附量,采用共沉淀法,以CaCl_2和(NH_4)_2HPO_4为原料、葡萄糖碱性溶液为反应介质,制得羟基磷灰石(Ca_(10)(PO_4)_6(OH)_2,HAP)。采用X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、纳米粒度仪、物理吸附仪对样品进行表征,并考察HAP对Pb~(2+)的最优吸附条件和在Pb~(2+)和Cd~(2+)混合溶液中HAP对Pb~(2+)的吸附选择性。结果表明:制备的HAP呈细小的颗粒状,粒径均匀分布,平均粒径为220 nm左右,结晶度较差;将HAP样品在600℃马弗炉中煅烧2 h后,样品结晶度变大,但吸附效果远低于未煅烧的样品,因此选择未煅烧的样品作为吸附剂。在HAP用量为0.1 g/L、pH=6、温度为30℃、Pb~(2+)初始质量浓度为140.3 mg/L、饱和吸附时间为60 min的条件下,HAP对Pb~(2+)的吸附量达到1 412 mg/g左右;在Pb~(2+)和Cd~(2+)混合溶液(Pb~(2+)初始质量浓度为70.8 mg/L,Cd~(2+)初始质量浓度为83 mg/L)中,HAP对Pb~(2+)的吸附量是Cd~(2+)吸附量的2.26倍,对Pb~(2+)的选择性系数达到1 961.73。     

季铵化壳聚糖微球的制备及其对酸性媒介黑PV的吸附性能研究

本文采用反相悬浮交联法制备了壳聚糖微球,并以3-氯-2-羟基丙基三甲基氯化铵为改性剂在微球上引入了季铵盐基团．考察了改性后的微球对染料酸性媒介黑PV（PV）的吸附性能．实验结果表明季铵化壳聚糖微球对偶氮染料PV有较好的吸附能力．实验条件下,最大平衡吸附量为1759mg／g,等温吸附很好地符合Langmuir等温方程,表明为单分子层吸附．吸附量受染料初始浓度、温度和溶液pH等因素影响．负载染料的微球容易洗脱,洗脱再生后的微球可重复使用．     

Cr~(6+)、Ni~(2+)、As~(3+)对大黄鱼幼鱼的急性毒性研究

2016年6月,在浙江省海洋水产研究所西轩养殖试验场选取日龄为103 d的全人工培育的大黄鱼幼鱼作为实验动物,采用静水法开展研究了Cr~(6+)、Ni~(2+)、As~(3+)对大黄鱼幼鱼的急性毒性实验。结果表明,在海水pH=7.86~8.12、T=26.1~27.7℃、S=27.6~29.1的条件下,Cr~(6+)、Ni~(2+)、As~(3+)对大黄鱼幼鱼的96 h LC50分别为10.262 mg/L、46.221 mg/L、9.134 mg/L,其95%置信区间分别为6.676~12.672 mg/L、42.942~49.827 mg/L、6.449~11.272 mg/L。综合3种重金属离子对大黄鱼幼鱼的毒性机理和急性毒性数据,3种重金属离子对大黄鱼幼鱼的毒性依次为As~(3+)Cr~(6+)Ni~(2+)。Cr~(6+)、Ni~(2+)、As~(3+)对大黄鱼幼鱼的安全浓度分别为0.10 mg/L、0.46 mg/L、0.09 mg/L。Cr~(6+)、Ni~(2+)、As~(3+)对大黄鱼幼鱼的毒性均为高毒。     

废酵母/壳聚糖微球的制备及其对活性红4的吸附

以壳聚糖为载体,用废酵母为原料,制备了复合吸附微球,以溶液中活性红4（RR4）为吸附对象对所制备微球的吸附性能进行了评价.结果表明：制备液中壳聚糖含量为3%（质量分数）,废酵母添加量7.5 g/L,交联剂戊二醛（25%,质量分数）量0.5 mL/L,交联时间2 h条件下,制得湿粒径为3.0-3.5 mm的复合吸附微球,其吸水量9倍左右,膨胀率15-20倍.微球在酸性条件下对RR4的吸附量大,常温下需22 h达到吸附平衡,等温实验数据对Freundlich等温方程的拟合情况良好,pH=2时,微球对RR4的最大吸附量为72.32 mg/g（以微球湿重计）.     

碳羟基磷灰石对废水中Co^2＋的吸附性能研究

以废弃蛋壳为原料,通过煅烧法合成了碳羟基磷灰石。采用红外光谱法对其结构进行了表征。利用碳羟基磷灰石吸附模拟废水中的Co2＋,考察Co2＋初始浓度、pH值、吸附时间、吸附剂用量以及温度等因素对吸附效果的影响。结果表明：当废水中Co2＋初始浓度为30mg/L、pH=7、吸附时间为5min、吸附剂用量为0.11g、温度为25℃时,羟基磷灰石对Co2＋去除率接近100%。     

壳聚糖磁性微球对偶氮品红的吸附

利用反相悬浮交联法,以Fe3O4为核,制备了壳聚糖磁性微球.将其用于水中偶氮品红的吸附,研究了溶液酸度、吸附时间、偶氮品红初始浓度、温度、离子强度对吸附的影响.结果表明:在40℃,pH 4.0,无盐条件下吸附效果最佳,壳聚糖磁性微球对偶氮品红的饱和吸附量达到357.1 mg/g.运用相关数学模型拟合实验数据得出,该吸附同时符合Freundlich和Langmuir模型(均R2>0.96).经3次重复使用再生后壳聚糖磁性微球对偶氮品红的吸附率仍高于90%.该种新型吸附剂吸附能力强、速度快且易分离和可再生.     

改性壳聚糖对苯酚吸附条件筛选

开发新型低成本苯酚吸附剂是处理含酚废水的研究重点.将苯酚采用吸附法固定在戊二醛交联的壳聚糖(CTS)上,研究改性壳聚糖对苯酚的吸附效果,并对影响吸附率的主 要因素pH值,吸附时间等进行了研究.结果表明,改性后的壳聚糖对苯酚的吸附能力增强,在pH=5.8,吸附时间为2h时,对苯酚的吸附效果最佳,能够达到52mg/g.改性壳聚糖微球的洗脱和重吸附试验表明:重复使用的微球对苯酚的吸附量保持不变,重复性能良好,因此由戊二醛交联的改性壳聚糖是含酚废水较好的苯酚吸附剂.     

海藻酸钙微球对亚甲基蓝的吸附行为

以无毒、价格低廉的原料海藻酸钠及氯化钙制备环保型吸附剂海藻酸钙微球用于吸附亚甲基蓝。考察了温度、时间、浓度等相关因素对吸附剂吸附性能的影响,研究结果表明:海藻酸钙微球对亚甲基蓝具有较好的吸附性能,吸附量随着吸附温度的升高而减少;吸附焓为-55. 0 kJ/mol,吸附为放热过程;吸附熵为-179. 4 J/(K·mol),吸附过程自由度减少;在温度30℃～60℃区间,吸附自由能范围为-2 153. 8～4 034. 8 J/mol。海藻酸钙微球对亚甲基蓝的吸附方式符合Langmuir吸附模型,最大吸附量为895. 6 mg/g。红外光谱扫描结果分析表明海藻酸钙微球通过氢键作用力及羧酸根COO-作用吸附亚甲基蓝。     

酸改性木屑处理含Cr~(6+)废水

利用常见的三种酸对木屑进行改性,探讨了不同酸浓度对改性木屑吸附容量的影响,实验表明,当硫酸、磷酸和硝酸的浓度分别为50%、40%、30%、对铬的去除效果最好。实验探讨了吸附时间、吸附温度、p H和吸附剂投加量等因素对Cr~(6+)去除率的影响。在吸附时间为70 min,p H为2时,木屑投加量为1 g、温度为30℃,对铬的去除率,三种酸改性的木屑吸附剂均在此条件下去除率达到最佳,分别为99%、98%、99%。酸改性的木屑对Cr~(6+)吸附行为符合Langmuir等温吸附模型,吸附过程符合准二级动力学模型。     

壳聚糖包覆介孔二氧化硅纳米微球的制备及其对铜离子的吸附

通过溶胶-凝胶法制备了介孔二氧化硅纳米微球(MSN),再将天然高分子壳聚糖(CS)接枝到MSN表面,得到介孔二氧化硅@壳聚糖(MSN@CS)微球,进一步利用海藻酸钠与壳聚糖的静电吸引作用制得介孔二氧化硅@壳聚糖-海藻酸(MSN@CS-Alg)微球.利用SEM、Zeta电位分析仪以及TGA等手段对其结构和化学性质进行表征,并检测了MSN、MSN@CS和MSN@CS-Alg对铜离子(Cu~(2+))的吸附效果.实验结果表明,MSN@CS对Cu~(2+)吸附效果最好,最大吸附量为14.59 mg·g~(-1).     

磁性壳聚糖表面离子液体固定化及其 对丙烯酰胺吸附性能研究

以Fe3O4作为磁性纳米粒子,悬浮交联法制备磁性壳聚糖微球;以戊二醛作为交联剂在磁性壳聚糖微球表面固定离子液体;利用紫外分光光度法研究磁性壳聚糖固定化离子液体对丙烯酰胺的吸附性能.吸附动力学实验表明:2 h吸附容量为1.45 mg/g,3 h吸附基本达到平衡.结果显示:制备的磁性壳聚糖固定化离子液体对丙烯酰胺具有良好的吸附性能.     

交联黄原酸壳聚糖的制备及性能

以壳聚糖为原料,制备出交联黄原酸壳聚糖。考察pH值、温度、时间、Pb⁽²⁺⁾初始浓度等因素对吸附性能的影响。实验研究表明:在铅离子初始浓度为3.0 mmol/L,pH=5,25℃吸附100 min的条件下,改性壳聚糖对铅离子的吸附效果最佳。该研究可为废水处理提供新思路。     

壳聚糖改性微球制备及其在苯酚废水处理中的应用

在环已烷中采用反相悬浮法以戊二醛为交联剂制备壳聚糖(CTS)改性微球,通过SEM,IR初步检测CTS微球结构,研究了其对苯酚模拟废水的吸附性能,包括对不同苯酚浓度废水的吸附,以及时间、pH值等对微球吸附苯酚废水的影响等。结果表明:在实验条件为25℃,pH值为5时,微球在苯酚废水中吸附仅15 min达到平衡,符合Freundlich吸附等温方程,为物理吸附;CTS微球的溶胀性较小,耐酸碱性能增强,吸附性能优于CTS.     

蒙脱土-壳聚糖磁性微球对Cr(Ⅵ)的吸附性能

以壳聚糖、Fe_3O_4和蒙脱土为原料,三聚磷酸钠和环氧氯丙烷为交联剂,采用离子交联法制备蒙脱土-壳聚糖磁性微球,研究微球对Cr(Ⅵ)的吸附性能和吸附机制。结果表明:微球吸附Cr(Ⅵ)的最佳pH为3,吸附量随着温度的升高而增加;Cr(Ⅵ)在微球上的吸附等温线可用Langmuir方程模拟,吸附动力学符合拟二级动力学方程;热力学吉布斯自由能ΔG0和焓变ΔH0,说明微球对Cr(Ⅵ)的吸附过程是吸热和自发进行的。用0.1 mol/L NaOH溶液对吸附饱和的微球进行解吸,经过5次重复试验后,对Cr(Ⅵ)的吸附量仍达到120 mg/g以上,再生效果较好,可重复使用。     

高吸附、高稳定性纳米羟基磷灰石的制备及其吸附性能研究

采用Ca(NO3)2和NH4H2PO4为原料,通过简单易行的化学沉淀法制备出纳米颗粒羟基磷灰石高吸附材料。考察p H值、吸附剂投加量、吸附时间、初始直接大红4B质量浓度对直接大红4B去除效果的影响。实验结果表明,溶液中直接大红4B质量浓度为100 mg/L;纳米羟基磷灰石投加量为1.5 g/L;溶液p H为5.0;吸附时间为240 min是最佳处理工艺条件。纳米羟基磷灰石对直接大红4B的吸附量可达到113 mg/g,直接大红4B去除率可达到97.7%。纳米羟基磷灰石吸附溶液中直接大红4B的吸附规律较好的符合Freundlich吸附等温方程式,并且吸附动力学可用准二级动力学方程来描述。通过纳米羟基磷灰石进行煅烧再生实验研究,发现吸附了直接大红4B的羟基磷灰石经过热再生后可以6次循环使用,并且再生后的羟基磷灰石对水中直接大红4B的去除率在95%以上。