粘土固化注浆帷幕对重金属离子的吸附特性

采用醋酸铵反复作用法测得了不同配比粘土固化浆液结石体的阳离子交换容量,利用原子吸收分光光度仪测定溶液浓度,通过室内吸附平衡实验研究了粘土固化注浆帷幕对重金属离子的吸附特性.结果表明:粘土固化注浆帷幕对Pb2 和Cd2 的吸附能力与浆液配比密切相关,在室温和pH 5.0条件下浆液组分中水泥与粘土质量比为2∶4时吸附能力最强;实验条件下Pb2 的吸附量大于Cd2 ;Pb2 和Cd2 之间存在竞争吸附,Pb2 的竞争吸附系数大于Cd2 ,且Pb2 的吸附速率大于Cd2 ;粘土固化注浆帷幕对Pb2 和Cd2 的吸附过程符合Freundlich等温吸附曲线模型,相关系数在99%以上.     

真菌吸附重金属离子的研究

利用黑曲霉和简青霉制备生物吸附剂,研究了它们对重金属Pb2 离子和Cd2 离子的吸附、解吸行为以及实验条件对吸附的影响,包括吸附剂用量、溶液pH值、吸附时间以及共存离子等因素.结果表明,黑曲霉和简青霉吸附Pb2 离子的最适pH值均为5,吸附Cd2 离子时均为3.二者对Pb2 离子的吸附均在4 h达到平衡,吸附量分别为29.07 mg·g-1和36.65 mg·g-1.Cd2 离子吸附也在约4 h达到最大吸附量,分别为26 mg·g-1和26.5mg·g-1.溶液中Zn2 离子和Cd2 离子的存在都会降低Pb2 离子的吸附量.2种吸附剂对Pb2 离子的吸附都符合Langmuir等温线模型,而对Cd2 离子的吸附都较为符合Freundlich等温线模型.1 mol/L HNO3对吸附有Pb2 离子的黑曲霉和简青霉进行解吸,解吸率分别可达77.4%和92.3%.     

强酸性阳离子交换剂吸附性能比较

研究强酸性阳离子交换剂对Ca2+、Ag+和Pb2+的吸附性能。用静态法对强酸性阳离子交换剂的吸附性能进行比较。结果表明,本实验室自制的1号和2号Na+型强酸性阳离子交换纤维对Ca2+的静态饱和吸附量分别是204.4mg/g和210.9mg/g;对Ag+的静态饱和吸附量分别是540.4mg/g和557.7mg/g;对Pb2+的静态饱和吸附量分别是1038.1mg/g和1071.2mg/g。结论离子交换纤维与离子交换树脂相比,具有交换速度快、交换量大的优点。     

溶解性有机质对重金属在土壤中吸附和迁移的影响

溶解性有机质(DOM)是土壤中最具有活性的组分,可以与重金属发生吸附、解吸、络合等一系列作用,对重金属的迁移转化、生物有效性等产生一系列重要影响。通过实验研究溶解性有机质对重金属吸附和迁移的影响。吸附实验表明,重金属Cu、Pb、Cr、Cd在土壤中吸附能力是不同的,土壤对重金属吸附能力的大小顺序为PbCuCrCd。土柱实验表明,重金属Cu、Pb、Cd、Cr在土壤中的迁移规律相似,均为前期淋出液重金属含量较低,后期随时间的增大而增大,当达到吸附饱和后浓度趋于稳定。但不同重金属迁移速率各不相同,这与吸附实验结果相符。溶解性有机质的存在对重金属迁移的影响主要体现在迁移速率上,其穿透时间比去除有机质的情况短,有机质的存在有利于重金属离子向下迁移,但当达到饱和后对重金属迁移浓度影响不显著。     

KMnO4改性活性炭对Zn2+ 和Cd2+ 的吸附研究

研究了KMnO4改性的颗粒活性炭对Zn2+和Cd2+的吸附去除性能.考察了pH、吸附时间、投加量对Zn2+和Cd2+吸附率的影响,并研究了吸附等温线.结果表明:KMnO4改性活性炭对Zn2+和Cd2+且有强的吸附去除能力,随着pH的增大吸附率增大,对Zn2+的吸附能力高于Cd2+;在25℃及pH=7.0的条件下,Cd2+的吸附比Zn2+进行得快,吸附平衡时间分别为60和120min,吸附行为符合Langmuir吸附模型;在25℃及pH=7.0时,对Zn2+和Cd2+饱和吸附量分别为10.80和4.56mg/g,分别是未改性颗粒活性炭的1.2和1.4倍,升高温度可显著提高Zn2+和Cd2+的吸附量.     

CS-g-PMMAPANNHNH2水处理剂的应用研究

运用静态法和动态法研究了自制改性淀粉CS-g-PMMAPANNHNH2对重金属离子的吸附去除能力.结果表明,在重金属离子单独存在或共存时,CS-g-PMMAPANNHNH2对Pb2+、Cr6+、Cd2+、Cu2+、Mn2+、Zn2+等金属离子都具有较好的吸附效果,最高吸附率可达99%.同时,利用CS-g-PMMAPANNHNH2对实际含Pb和含Cu、Pb的废水进行了处理,结果表明,CS-g-PMMAPANNHNH2是一种很好的水处理剂,对Pb2+、Cu2+等重金属离子具有很好的吸附效果,具有实际应用和推广价值.     

硅胶键合乙醇胺和二乙醇胺对Cu^2＋的吸附性能研究

研究了硅胶负载乙醇胺（SiO2-MEA）和二乙醇胺（SiO2-DEA）螯合吸附剂对Cu^2＋的静态饱和吸附量、吸附动力学、吸附热力学、动态吸附以及pH值对其吸附能力的影响．结果表明,SiO2-MEA和SiO2-DEA对Cu^2＋的静态饱和吸附量分别为0．2086,0．3082mmol／g;动力学和动态吸附过程符合Boyd方程,即为液膜扩散控制;热力学吸附过程符合Langmuir和Freundlich模型,即为单分子层吸附．     

腐殖质对Cu2+和Pb2+的吸附特性

研究了腐殖质对重金属Cu2 和Pb2 的吸附特性.结果表明:腐殖质对Cu2 、Pb2 均具有较强的吸附性能,但存在着明显的差异,腐殖质对Pb2 的吸附能力远远大干Cu2 .腐殖质对Cu2 的吸附用Langmuir方程拟合效果优于用Freundlich方程拟合效果,而两个方程对Pb2 吸附的拟合程度都较好.用Langmuir吸附等温武推测腐殖质对Cu2 、Pb2 的饱和吸附量,分别为13.09 mg/g和84.15 mg/g,腐殖质对Pb2 的饱和吸附量几乎是Cu2 的6.4倍.pH对吸附的影响很大,pH较高时腐殖质具有较大的吸附量.通过IR光谱分析表明,羧基和羟基与重金属离子的络合引起腐殖质对Cu2 和Pb2 的吸附.     

Al - MCM - 41介孔分子筛对镉离子吸附性能的研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,合成Al-MCM-41介孔分子筛,通过X-ray粉末衍射、氮气吸附-脱附等温线对样品进行了表征.采用Al-MCM-41为吸附剂,乙酰丙酮为螯合剂对含有二价镉离子的溶液进行了吸附实验,结果表明:Cd2 能定量吸附在Al-MCM-41分子筛上,静态饱和吸附量约为136.86 mg/g,吸附性能符合Langmuir吸附方程特征,并且随吸附液pH值的增大,Cd2 去除率也随之增加.Al-MCM-41介孔分子筛作为吸附剂,对处理有毒金属离子的废水具有积极意义.     

胞外聚合物对Pb2+和Cd2+吸附行为研究

利用改良离心法从好氧颗粒污泥中提取胞外聚合物(EPS),并研究其对重金属废水中Pb2+和Cd2+的吸附行为。结果表明,EPS对Pb2+和Cd2+具有很强的吸附能力,吸附行为符合Langmuir等温式,拟合得到的最大吸附量分别可达534.76和478.47 mg/g。Pb2+和Cd2+在EPS上存在竞争吸附,EPS对Pb2+的吸附选择性更强。Cd2+对EPS吸附Pb2+有一定的抑制作用,但Pb2+的存在对EPS吸附Cd2+具有显著的抑制作用。傅立叶红外光谱(FT-IR)和三维荧光光谱(EEM)测定表明,实验提取的EPS含有大量疏水和亲水性基团,因此可通过络合作用、离子交换、螯合等多种作用与重金属发生强结合。对重金属起主要吸附作用的是存在于EPS蛋白质组分中的—COOH,—NH2,—CH2—,—OH及—C=O官能团。研究表明,EPS吸附Pb2+的主要机理为离子交换和络合作用,而对Cd2+的吸附则主要通过络合作用完成。     

pH值和流速对向海盐碱湿地土壤草根层吸附铅、镉规律的影响

利用柱实验, 考察了向海盐碱湿地土壤草根层吸附Pb²⁺和Cd²⁺过程中的影响因素. 结果表明, 流速和pH值对动态吸附有很大影响, 流速加快, 穿透点提前, 穿透点吸附量减小; pH增加, 穿透点滞后, 穿透点吸附量增大; Pb²⁺与Cd²⁺在吸附过程中存在竞争吸附, Pb²⁺对Cd²⁺的吸附影响较大, 而Cd²⁺对Pb²⁺的吸附影响相对较小 . 不同pH值下, Pb²⁺和Cd²⁺的动态吸附过程均可用双常数速率方 程和Elovich方程描述, 且双常数速率方程更好.     

pH对湿地水环境中生物膜吸附铅和镉的影响

利用向海自然保护区一苇塘培养的生物膜在不同pH值条件下进行铅、 镉的吸附, 通过Fre undlich和Langmuir等温吸附曲线描述生物膜吸附铅、 镉的热力学过程. 实验结果表明, 不同pH条件下, 铅、 镉在湿地水环境中培养的生物膜吸附热力学数据均与Freundlich和 Langmuir等温吸附曲线显著性相关（n=5, p<0.01）, 生物膜吸附铅的能力比吸附镉 的能 力约大一个数量级, 吸附溶液中的pH值与铅、 镉的最大吸附量呈正比, 并具有显著线 性关系.     

自然水体悬浮颗粒物吸附铅和镉的特性

用滤膜过滤方法获取自然水体中的悬浮颗粒物, 研究了其吸附铅和镉的动力学、 热力学特征以及过滤水量、 pH值和离子强度对自然水体悬浮颗粒物对铅和镉吸附的影响. 实验结果表明： 悬浮颗粒物对铅和镉都有明显富集作用, 其对铅的吸附速率和最大吸附量均比对镉的大; 悬浮颗粒物对铅、 镉的吸附量与其质量成正比; 随着吸附体系pH值增大, 悬浮颗粒物对铅的吸附量先增大后减小, 对镉的吸附量则一直增大; 在不同离子强度下进行吸附实验, 结果表明, 悬浮颗粒物对铅和镉的吸附可能同时包括电性吸附和专性吸附.     

冻融作用对土壤吸附重金属的影响

以Pb²⁺和Cd²⁺为目标污染物研究冻融作用对土壤吸附重金属的影响, 推断了影响机制, 并分析了温度对冻融土壤吸附重金属的影响. 结果表明, 冻融作用降低了土壤对重金属的吸附量, 影响了吸附曲线的斜率, 但未改变吸附曲线形状, 这与冻融作用改变土壤理化性质有关: 冻融作用影响了土壤对Pb²⁺和Cd²⁺的吸附机制, 引起专性吸附向非专性吸附转变, 利于Pb²⁺和Cd²⁺向环境的解吸和释放. 冻融作用未影响土壤对Pb²⁺和Cd²⁺的吸附热力学性质, 随着温度的升高, 冻融土壤和未冻融土壤对Pb²⁺的吸附量逐渐升高, 属于吸热反应; 对Cd²⁺的吸附量降低, 属于放热反应.     

淡水生物膜上铅和镉解吸的动力学特征

以净月潭作为培养生物膜的水体获取生物膜, 利用双常数速率方程和Elovich方 程研究膜上被吸附的铅、 镉解吸动力学过程. 结果表明, 生物膜释放镉的速率大于释放铅 的速率, 解吸接近平衡时, 膜上有近10%的铅、 60%的镉释放到水溶液中.     

自然水体生物膜中铁、锰氧化物的形态分析

利用逐级提取法分析了向海湿地水环境培养的生物膜上铁、 锰氧化物的形态, 结果表明, 不同类型水环境培养的生物膜上铁氧化物的存在形态以铁锰氧化物结合态为主 , 而锰氧化物的存在形态以有机质结合态为主, 生物膜上铁、 锰氧化物的存在形态是膜上铁氧化物吸附镉、 锰氧化物吸附铅相对吸附能力存在较大差异的原因.     

高吸水树脂对重金属盐溶液的吸液及吸附性能

高吸水树脂由于含有-COOH、-NH2、-SO3H,对重金属离子有较强的吸附性.探讨不同基团树脂对重金属离子吸附性能的影响,结果表明:二元树脂对重金属离子吸附效果最好,树脂对单一重金属离子吸附能力的大小顺序为Cd2+＞ Cu2+ ＞Ni2+ ＞Pb2+,最大吸附容量依次为331.80、182.82、165.79、23....     

固定化细菌对低浓度重金属Pb2+的吸附特征及影响因素

采用固定化技术将从污水处理厂活性污泥中筛选的吸附重金属能力强的优势细菌固定， 研究其对重金属离子Pb²⁺的吸附特征及其影响因素. 结果表明, 固定化细菌对Pb²⁺的吸附是动态过程， 180 min吸附达到平衡. 随着Pb²⁺浓度的增加， 固定化细菌与吸附量呈正相关； 当吸附体系pH=6， 离子强度为0.01 mol/L时吸附量最大；环境温度对固定化细菌吸附Pb²⁺的影响包括两个阶段； 吸附率随着吸附剂质量增加呈上升趋势， 而单位质量吸附剂吸附Pb²⁺的量呈下降趋势； 共存离子Cd²⁺降低了固定化细菌对Pb²⁺的吸附量.     

天然盐碱化湿地土壤水分扩散率的分析

运用水平土柱入渗法模拟研究了盐碱化湿地土壤的水分扩散过程以及水分扩散率和土壤含水量之间的关系,结果表明：盐碱化可降低土壤的水分渗透性能,湿地10～20 cm内土层水分渗透速度较其它两层小得多,下部土壤层次的水分扩散率高于上部土壤层,湿地土壤水扩散率随土壤含水量的增加呈指数增长变化的趋势,且表层土壤的增长曲线相对较陡.     

石英砂负载羟基磷灰石对铅镉吸附性能研究

以溶胶凝胶法制备石英砂负载羟基磷灰石,其在含Pb、Cd初始浓度为100 mg·L-1的混合溶液进行吸附试验,分别研究在不同p H、反应时间及反应温度条件下对Pb、Cd的去除效果。结果表明,复合材料能有效去除混合溶液中的Pb、Cd。p H=5时Pb去除率最大值94.5%,碱性条件下对Cd去除效果更为明显,不同离子间存在竞争关系;反应前30 min,二者去除率均随时间增加而迅速递增;复合材料吸附Pb、Cd更符合准二级动力学模型;高温条件下有利于吸附反应的进行。