Cu2+、Pb2+在高岭土中的顺序竞争吸附动力学研究

本文以吸附动力学实验为基础,结合动力学模型对典型的重金属Cu2+ 、Pb2+在高岭土中的顺序竞争吸附动力学特性进行了深入的研究,重点考察了离子的初始浓度、两种重金属离子进入土壤的先后顺序及时间节点对吸附过程和结果的影响。结果表明：高岭土中存在两种类型的吸附位点;高岭土对同时竞争时两种重金属的吸附总量大于顺序竞争时的吸附总量,且进入高岭土的时间点对吸附结果也有很大的影响;此外伪一级动力学方程仅适用于反应的初始阶段,而伪二级动力学方程则可以较好的拟合整个竞争吸附过程。     

污水处理厂污泥对Cu2+、Zn2+吸附性能的研究

以污水处理厂污泥作为吸附剂,研究其对Cu2+、Zn2+吸附性能的差异.结果表明:污泥对Cu2+、Zn2+的吸附量均随着平衡浓度的增大而增大,且均符合Henry型和Freundlich型等温吸附过程,其中污泥对Zn2+的吸附固定能力高于对Cu2+的吸附固定能力;随处理浓度的增大,污泥对Cu2+、Zn2+的解吸率均减小,相...     

黄芪废渣活性炭的制备及其对 Cu2+和Cd2+的吸附特性

以黄芪废渣(AS)为原料,用KOH为活化剂制备黄芪废渣活性炭(ASC)并用于对水溶液中Cu~(2+)和Cd~(2+)的吸附.考察了KOH质量浓度、活化时间、活化温度和浸渍比(活化剂体积(mL):黄芪废渣质量(g))等因素对黄芪废渣活性炭碘吸附值和得率的影响;通过扫描电子显微镜、比表面积测定和X射线衍射等方法对黄芪废渣活性炭进行表征.结果表明,在KOH质量浓度为20%,浸渍比3∶1,温度为600℃,活化炭化时间为80 min时,制备的黄芪废渣活性炭的比表面积为1 519.53 m~2·g~(-1),对重金属离子Cu~(2+)和Cd~(2+)在20℃,pH分别为5.0和6.0时饱和吸附量分别为1.98和1.04 mmol·g~(-1).     

无机柱撑纯蒙脱石吸附Cu2+的研究

该文采用羟基铝(离子)作柱化剂制备无机柱撑蒙脱石,探讨在不同投药量、吸附时间和pH值条件下,无机柱撑蒙脱石和纯蒙脱石对Cu2+的吸附效果,找出了吸附的适宜条件.结果表明,在相同条件下,无机柱撑蒙脱石对Cu2+的吸附效果优于纯蒙脱石,且两者的吸附等温线属于Langmuir型.     

酿酒酵母吸附Zn2+和Cd2+的动力学

为了去除废水中的重金属离子,研究用酿酒酵母吸附金属离子Zn2 和Cd2 的生物吸附动力学。实验结果表明,当Zn2 和Cd2 初始浓度为1 mmol/L时,Zn2 和Cd2 在酿酒酵母上的吸附过程进行得很快,在3 h内即可达到吸附平衡。用准二级动力学方程式描述Zn2 和Cd2 在酿酒酵母上的吸附动力学行为(R2>0.99)。经计算得出,酿酒酵母吸附Zn2 和Cd2 的动力学参数k2分别为48 mg/(mg.min)和19mg/(mg.min),平衡吸附量qe分别为6.974 mg/g和12.77mg/g。酿酒酵母废菌体可用于处理低浓度含Cu2 和Cd2 的废水。     

MgCl2改性橘子皮对水溶液中镉镍的吸附性能

以橘子皮(OP)为原料通过MgCl2改性制备新型橘子皮吸附剂MgOP.考察溶液pH、固液比、温度、吸附时间和金属离子质量浓度对其从水溶液中吸附Cd2+和Ni2+的吸附性能的影响.采用扫描电镜及红外光谱仪对吸附剂进行表征.MgOP对2种金属离子的吸附率随pH和固液比的增大而增大;温度对吸附率的影响较小;吸附速度很快,能在20 min内达到吸附平衡.MgOP对Cd2+和Ni2+的吸附动力学均符合准二级动力学方程;MgOP对Cd2+和Ni2+的的Langmuir最大吸附量分别为125.47和44.58mg/g.     

海藻酸包埋大肠杆菌细胞的稳定性研究

本文研究了海藻酸盐凝胶固定化大肠杆菌细胞的稳定性;珠型凝胶珠的机械强度;多价离子类型及浓度对形成凝胶珠的影响;及用各种不同离子成形的细胞凝胶珠对溶液中磷酸盐的敏感程度.结果表明,海藻酸盐包埋细胞成形的凝胶珠的机械强度、理化及生物学性质皆取决于包埋细胞时海藻酸盐浓度、细胞浓度、使凝胶成形的离子类型及浓度,保存与使用时溶液的 pH 及磷酸盐浓度等综合因素.     

固定化细菌对Pb2+和Cd2+吸附的热力学和动力学研究

将天然水体中吸附Pb2+和Cd2+的优势菌种固定化后进行吸附规律 研究. 结果发现, 固定化细菌对重金属吸附的动力学过程包括快速阶段和慢速阶段, 其中 慢 速阶段符合二级吸附速率方程. Elovich模型和双常数速率模型不能描述固定化细菌对Pb 2+吸附的动 力学过程, 但能很好描述固定化细菌对Cd2+吸附的动力学过程. 固定化细菌对重金 属吸附热力学过程均可以用Henry模型描述, 且其对Pb2+的亲和力比对Cd2+的 亲和力强.     

光度法研究海藻酸铁（Ⅲ）与抗坏血酸反应动力学

用光度法研究由部分水解的海藻酸钠合成的海藻酸铁（Ⅲ）配合物与抗坏血酸氧化还原反应的速度方程，分析海藻酸钠水解程度与海藻酸铁在反应中行为的关系；并依据实验结果和简单铁（Ⅲ）配合物与抗坏血酸的反应机理推测海藻酸铁与抗坏血酸的反应机理，推测海藻酸铁的可能结构。     

镍渣表面理化特性及对Pb2+、Cu2+的吸附研究

利用多种表征手段对镍渣的组成和表面特性进行分析,证实了镍渣具备吸附废水中重金属的能力。本实验所采用的水淬二次镍渣中含有含量较高的SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO等活性成分,且具备由不同聚合度的Si-O四面体、Al-O四面体或Al-O八面体组成的岛状、链状或网状骨架结构,能够通过离子交换和专性吸附去除溶液中的重金属离子。此外,镍渣粉体表面的碱中心可以为金属阳离子提供有效的吸附位点,且表面在pH=4~12的范围内均带负电,这些都有利于金属阳离子的吸附。镍渣粉体对模拟废液中的Pb²⁺、Cu²⁺吸附实验结果显示,其对废液中的Pb²⁺、Cu²⁺均表现出较好的吸附效果,且对Pb²⁺表现出更好的选择性吸附效果。     

亚甲基蓝在碳纳米管上的吸附行为及其热力学研究

采用亚甲基蓝作为碱性染料,测定了亚甲基蓝初始浓度为10mg/L,吸附平衡8h,温度290、300、310K时在多壁碳纳米管上的吸附行为,并拟合了Langmiur、Freundlich和Sips吸附等温模型的吸附参数,发现吸附行为最符合Sips模型;亚甲基蓝溶液在碳纳米管上的吸附量在pH 3～7范围内随pH值增大而增大;热力学参数计算得到G为负值,表明吸附自发进行并以物理吸附为主;H为正值表明吸附为吸热过程;S为正值,表明吸附过程是熵增过程.     

纳米羟基磷灰石对Cu2+的吸附

用溶胶-凝胶法制备纳米羟基磷灰石(n-HAP)吸附水溶液中的铜离子(Cu2+),研究反应时间、体系pH值和Cu2+初始浓度等因素对吸附行为的影响,并探讨吸附机理。结果表明:在溶液pH=4.5~7.5,n-HAP对Cu2+的吸附升高趋势近似线性关系;反应60 min时基本达到吸附平衡;pH>7.5时,溶液中Cu2+几乎完全去除,最大吸附量为51.28 mg/g。n-HAP对Cu2+有良好的吸附作用,吸附类型为Langmu ir等温吸附,吸附过程符合拟二级反应动力学方程。     

皂化交联改性橘子皮生物吸附剂对Cu2+的吸附

以生物废料橘子皮(OP)为原料,经乙醇、氢氧化钠和氯化钙处理,得到2种改性橘子皮生物吸附剂SOP和SCOP,并将它们用于对Cu2+的吸附.研究溶液pH值、吸附剂用量、吸附时间和Cu2+初始质量浓度对SOP和SCOP吸附性能的影响.结果表明:Cu2+在橘子皮生物吸附剂上的吸附速率快,可以用准二级动力学方程描述.SOP和SCOP对Cu2+的吸附等温线符合Langmuir模型,根据Langmuir模型计算SOP和SCOP饱和吸附量,分别为50.17 mg/g和72.73 mg/g,高于未改性的OP饱和吸附量(44.28 mg/g).改性后的橘子皮生物吸附剂可以再生重复使用5次以上.橘子皮经过改性处理后,化学稳定性提高,吸附能力增强,是性能良好的Cu2+吸附剂.     

污水处理厂污泥对Cu2+、Zn2+吸附性能的研究

以污水处理厂污泥作为吸附剂,研究其对Cu2+、Zn2+吸附性能的差异.结果表明:污泥对Cu2+、Zn2+的吸附量均随着平衡浓度的增大而增大,且均符合Henry型和Freundlich型等温吸附过程,其中污泥对Zn2+的吸附固定能力高于对Cu2+的吸附固定能力;随处理浓度的增大,污泥对Cu2+、Zn2+的解吸率均减小,相同条件下,以Zn2+的解吸率相对较低;吸附动力学表明,一级动力学方程是描述污水厂污泥对Cu2+、Zn2+吸附动力学的最优方程,且污泥对Zn2+的吸附速率相对较高;红外光谱特征分析表明,硅酸盐中的Si-O基团和脂肪醇中的H-O基团是污水厂污泥吸附Cu2+的主要活性位点,而脂肪酸或芳香酸中的COO-基团和硅酸盐中的Si-O基团是其吸附Zn2+的主要活性位点.     

石油亚砜从硝酸介质中萃取钍的动力学

用恒界面池法研究了石油亚砜（ＰＳＯ）－煤油从硝酸介质中萃取钍的动力学。测定了水相钍浓度、硝酸浓度和有机相ＰＳＯ浓度以及温度、恒界面池搅拌器转速对准一级萃取速率常数的影响。实验结果表明，萃取速率由两相界面层生成的萃合物Ｔｈ（ＮＯ３）４·３ＰＳＯ向有机相内部的扩散传质过程所控制。     

疏水性离子液体对含Cu~(2+)废水萃取性能的研究

制备了1-烷基3-甲基咪唑六氟磷酸盐[C_nMIm]PF_6(n=2,4,6)离子液体,以Cu~(2+)为对象,采用紫外光谱分析为检测方法,研究了不同离子液体对重金属离子的萃取性能,研究了螫合剂、萃取平衡时间、溶液pH、离子液体侧链长度、助溶剂以及离子液体用量等因素对萃取重金属的影响.结果表明,螯合剂对离子液体萃取重金属能力影响很大.当体系中未加入螯合剂时,离子液体对Cu~(2+)的萃取率仅为2%左右;而随着螯合剂双硫腙的加入,其萃取效率均达91%以上.3种离子液体中,以[C_6MIm]PF_6的萃取效率最好.同时离子液体在萃取重金属离子过程中,表现出很强的pH摆动效应,当pH2时,Cu~(2+)的萃取率均小于2%,而当pH8时,Cu~(2+)的萃取率均高于90%.利用这一摆动效应,可将Cu~(2+)从废水中分离出来.     

Cu^2＋、Cd^2＋对瓯江彩鲤（C．carpio var．color）的急性毒性研究

以瓯江彩鲤为试验对象,采用静水换水法研究了Cu^2＋、Cd^2＋对瓯江彩鲤的急性毒性效应．其目的在于评价水环境中Cu^2＋和Cd^2＋对瓯江彩鲤的影响,为瓯江彩鲤的养殖水质风险评价提供一定的参考依据．结果表明,Cu^2＋、Cd^2＋对瓯江彩鲤均具有潜在的毒性效应,Cu^2＋对瓯江彩鲤24,48,72和96h的LC50分别为0．18,0．13,0．09和0．08mg·L^-1,Cd^2＋对瓯江彩鲤24,48,72和96h的LC50分别为6．23,5．48,4．71和4．56mg·L^-1;Cu^2＋和Cd^2＋对瓯江彩鲤的毒性顺序为Cu^2＋〉Cd^2＋瓯江彩鲤死亡率与Cu^2＋、Cd^2＋浓度均呈二次曲线关系,Cu^2＋、Cd^2＋对瓯江彩鲤的安全浓度分别为0．008、0．46mg·L^-1．     

铜和阿特拉津对瓯江彩鲤的联合毒性研究

以瓯江彩鲤为试验材料,采用联合指数相加法,研究了铜和阿特拉津对瓯江彩鲤的急性毒性和联合毒性效应.实验结果表明:Cu2+的毒性大于阿特拉津毒性;Cu2+对瓯江彩鲤24、48、72和96 h的LC50分别为0.74、0.40、0.34和0.29 mg·L-1,阿特拉津对瓯江彩鲤24、48、72和96 h的LC50分别为68.16、52.14、48.33和42.37 mg·L-1.联合毒性实验结果表明,24、48、72、96 h的相加指数分别为2.17、1.35、1.59、2.08,Cu2+和阿特拉津共存时对瓯江彩鲤的毒性为协同作用.     

海水中Cu2+,Mn2+和Sr2+对中国对虾糠虾幼体成活率与变态率的影响

在去除重金属离子的天然海水中添加不同浓度的Cu2+、Mn2+和Sr2+进行养殖实验,研究了Cu2+、Mn2+和Sr2+对中国对虾(Penaeus chinensis)糠虾幼体成活率与变态率的影响,结果表明,当海水中Cu2+、Mn2+和Sr2+浓度分别为10,20和20μg/L时对中国对虾糠糠虾的成活变态最为有利.并提出在育苗用海水中加入一定的锰.     

铜胁迫对双穗雀稗生理特性及铜积累的影响

本研究探索铜胁迫对双穗雀稗(Paspalum Distichum L.)的毒害机制,为铜污染水体植物修复提供理论依据.阐明了三峡库区消落带适生植物双穗雀稗在不同浓度Cu2+作用下新芽数、叶绿素含量、抗氧化酶系统超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及重金属铜累积与分布的影响.结果表明:在0~40 mg/L Cu2+浓度处理范围内,Cu2+浓度在0~10 mg/L时对双穗雀稗抗氧化酶系统和叶绿素含量及新芽数均有促进作用;但随着Cu2+浓度的不断增大,双穗雀稗抗氧化酶系统活性明显下降,Cu2+浓度增加到一定程度后,POD活性又稍微上升.当Cu2+浓度>10 mg/L时,双穗雀稗的新芽数和叶绿素含量减少.双穗雀稗主要通过根、茎积累Cu2+,且表现为积累量根>茎;双穗雀稗可以有效降低水体、土壤中Cu2+的含量,在三峡库区消落带库岸植物修复中具有潜在应用价值.