啤酒酵母菌对Pb~(2+) 与Zn~(2+) 的生物吸附规律

研究了啤酒酵母菌体对工业废水中重金属离子Pb2+,Zn2+的生物吸附规律·实验结果表明,啤酒酵母菌体对Pb2+的吸附效果比对Zn2+的吸附效果要好;啤酒酵母菌体对铅离子和锌离子的吸附作用与pH值密切相关,最佳的pH值范围均是4～6·体系pH=4时,啤酒酵母菌对Pb2+的吸附量最大,为98 20mg/g;在pH=5 5时,啤酒酵母菌对Zn2+的吸附量最大,为13.89mg/g·在初始铅、锌离子浓度均为1mmol/L的水溶液中,吸附时间为15min即达到吸附平衡,该吸附过程具有一级动力学反应特征·     

不同热解温度及材料来源的生物质炭对水中硝氮的吸附作用研究

采用批次实验方法研究了热解温度和生物质材料来源对制备的生物质炭吸附水体中硝氮吸附特征的影响。结果表明,准一级动力学方程对生物质炭吸附硝氮的动力学过程的拟合效果最好;生物质炭吸附硝氮的热力学过程符合线性分配方程。生物质炭对硝氮的吸附机制以物理吸附为主,多种吸附机制为辅,且各生物质炭对硝氮均具有很好的吸附能力;虽然热解温度和材料来源对吸附速率和吸附能力具有一定的影响,但是并不改变其吸附机制。热解温度越高,生物质炭对硝氮的吸附越易发生而且吸附量越大;不同原材料制备的生物质炭中,玉米秸秆炭对硝氮的吸附量最大,其次为树枝炭。     

Pb~(2+)胁迫下生物炭对玉米种子萌发和幼苗早期生长的影响

为了探究重金属胁迫下生物炭对玉米幼苗生长的影响,通过水培盆栽玉米幼苗,在无Pb~(2+)和含Pb~(2+)对照下研究了不同裂解温度制备的生物炭对玉米幼苗生长的影响。结果表明:生物炭滤出液对玉米种子的萌发影响不显著,WS300(300℃生物炭)促进玉米幼苗的干物质量增加了27%,WS500(500℃生物炭)促进玉米幼苗的干物质量增加了35%。在Pb~(2+)胁迫下,不同裂解温度生物炭对培养液中的Pb~(2+)去除率达到了25%～30%,其中PWS300(含Pb~(2+)的300℃生物炭)促进玉米幼苗茎长增加了25%、干物质量增加了30%。可见,生物炭在Pb~(2+)胁迫下对玉米幼苗生长的促进作用有虽所减弱,但依然能明显促进玉米幼苗的早期生长。     

不同部位的蟹壳对Pb~(2+)和Cd~(2+)去除的比较研究

研究了梭子蟹(Portunus trituberculatus)蟹背壳与其他部位的蟹壳对水溶液中的Pb2+、Cd2+去除作用的差异,以及加入量、处理时间对其去除作用的影响.结果表明:蟹背壳对Pb2+的极限去除率可达89%,其他部位蟹壳则为74%;两种蟹壳对Cd2+的极限去除率均可达97%;在加入质量分数为0.02%、平衡10 min的条件下,蟹背壳对Cd2+的去除率约为63%,其他部位蟹壳则为90%.可见,不同部位的蟹壳在去除水溶液中的Pb2+、Cd2+特性方面存在明显差异.     

生物质原料种类对生物炭基本特性的影响

以杨木、松木、玉米秸秆为研究对象,在600℃条件下利用马弗炉制备生物炭,并对3种生物炭的微观结构、物相结构、表面官能团、孔隙结构等基本特性进行分析对比。结果表明:在600℃条件下,3种生物质官能团的种类和数量都急剧减少,热解较为充分;3种生物炭中,杨木炭的灰分成分以钙镁碳酸盐为主,玉米秸秆炭的灰分成分主要为KCl与SiO_2,而松木炭的灰分中无机物的含量较低。3种生物炭的微观结构与孔隙结构的分析都表明:玉米秸秆炭的孔隙最发达,其次是松木炭,杨木炭的孔隙最不发达。     

黄芪废渣生物吸附剂的制备及其对Pb~(2+)的吸附

以黄芪废渣为原料,用均苯四甲酸二酐对其进行化学改性,并将其用于模拟废水中Pb~(2+)的吸附.通过傅里叶红外光谱、扫描电子显微镜等方法对改性黄芪废渣生物吸附剂进行表征.结果表明:改性后黄芪废渣羧基官能团增加,表面粗糙,更有利于对Pb~(2+)的吸附.在pH值为5.0,吸附时间为1h,吸附剂量为10g·L~(-1)的条件下,对浓度为500mg·L~(-1)的Pb~(2+)吸附率为99.53%.改性吸附剂对Pb~(2+)的吸附可以用准二级动力学方程描述,等温吸附符合Langmuir和Freundlich模型,根据Langmuir方程,25℃时最大吸附量为193.1mg·g~(-1),高于黄芪废渣改性前的最大吸附量(58.89mg·g~(-1)).改性后的黄芪废渣生物吸附剂可以再生重复使用5次以上.     

自然水体沉积物对Pb~(2+)和Cu~(2+)吸附研究

采用巢湖自然水体沉积物对Cu⁽²⁺⁾和Pb(2+)和Pb⁽²⁺⁾吸附研究,初步研究了投加量、温度、时间、pH值等方面对其吸附结果的影响,在吸附实验中,拟二级动力模型优于拟一级动力学模型,Pb(2+)吸附研究,初步研究了投加量、温度、时间、pH值等方面对其吸附结果的影响,在吸附实验中,拟二级动力模型优于拟一级动力学模型,Pb⁽²⁺⁾和Cu(2+)和Cu⁽²⁺⁾在缓流水体沉积物上的吸附行为更适合用Langmuir吸附等温模型来描述。红外光谱（FTIR）显示缓流水体沉积物中存在羟基、氨基、烷基、含氧基团等,这些基团对Pb(2+)在缓流水体沉积物上的吸附行为更适合用Langmuir吸附等温模型来描述。红外光谱（FTIR）显示缓流水体沉积物中存在羟基、氨基、烷基、含氧基团等,这些基团对Pb⁽²⁺⁾和Cu(2+)和Cu⁽²⁺⁾的去除起了关键性的作用;XRD显示缓流水体沉积物表面的物质为SiO_2、CaCO_3。     

硅藻土对水相中Pb~(2+)的吸附

研究了吉林长白硅藻土吸附水相中Pb2+的吸附过程,讨论了各试验因素对吸附效果的影响·实验结果表明:吉林长白硅藻土对Pb2+有较好的吸附效果·该吸附过程进行得很快,在5min左右就达到吸附平衡·与酸性条件下的吸附效果相比,pH=6 5时的吸附效果最佳·温度对吸附效果影响不大·吸附过程中吸附剂用量少,对100mL铅离子质量浓度为50mg/L的溶液,0 4g的硅藻土就可以使Pb2+去除率达到98%·经过硅藻土二次吸附后,铅离子去除率接近100%·     

污泥基生物炭对重金属的吸附作用

为研究市政污泥基生物炭对重金属的吸附性能,进而作为吸附材料应用于污染修复中,在900℃下无氧热解制备生物炭,利用静态平衡法测定生物炭对重金属Pb、Zn、Cu、Cd的吸附效果。结果表明:污泥基生物炭具有良好的吸附性能,吸附容量比市售活性炭高一个数量级,对Pb、Zn、Cu、Cd的最大吸附量实测值分别为(104.15±1.60)mg/g、(36.05±0.87)mg/g、(41.30±1.38)mg/g和(37.17±2.59)mg/g。污泥基生物炭具有很强的pH缓冲能力,平衡后溶液pH值大幅提高约2~3,溶液可由酸性变为近中性甚至碱性。平衡过程中,污泥基生物炭可释放大量的Ca2+离子,释放量与重金属离子初始质量浓度正相关,在0.2%污泥基生物炭投加、重金属质量浓度250mg/L以内时,Ca2+离子质量浓度为32.07~72.86mg/L。污泥基生物炭具有很强的重金属吸附能力,主要吸附机理为表面沉淀和离子交换。     

改性绿茶对Pb~(2+)的吸附性能研究

研究了甲醛改性绿茶对溶液中Pb2+的吸附行为,考察了溶液pH值、吸附时间、Pb2+初始质量浓度对吸附性能的影响,探讨了茶叶特殊结构与Pb2+吸附机理的内在联系.结果表明,溶液pH值、吸附时间、Pb2+初始质量浓度均影响其对Pb2+的吸附能力,Pb2+在改性绿茶上的吸附动力学符合准二级动力学方程式,其等温吸附行为可以用Langmuir等温线来描述.     

壳聚糖的制备及其对Pb~(2 )离子吸附作用的探讨

报道了以废弃蟹壳为原料制备壳聚糖 ,并且初步探讨壳聚糖对金属离子 Pb2 离子的吸附作用     

Pt~(4+)生物吸附作用的谱学表征

对休眠的巨大芽孢杆菌(Bacillusmegatherium)D01菌体吸附Pt4+的作用过程进行了表征.TEM和XPS展示Pt4+沉积的主要部位是菌体细胞壁并在其表面逐步被还原为Pt0.FTIR表明D01菌体细胞壁肽聚糖层肽链上的酰胺键、肽链侧链的氨基酸残基离子化羧基以及糖类化合物的羟基为吸附Pt4+的活性基团;肽聚糖层部分多糖的水解产物还原糖,其游离态的醛基为电子供体,将Pt4+原位还原成Pt0.     

黑土对Cu~(2+)的吸附作用及其影响因素

采用批量平衡法研究了东北地区典型黑土对重金属Cu~(2+)的吸附热力学特征,以及离子强度、温度和DOM对黑土吸附Cu~(2+)的影响.结果表明:Freundlich模型能够较好地描述一般条件及其不同影响因素下黑土对Cu~(2+)的热力学吸附过程(R0.985,P0.01).离子强度的增加抑制了Cu~(2+)在黑土上的吸附,不同离子强度作用下黑土对Cu~(2+)的吸附能力顺序为:0.001 mol/L0.01 mol/L0.1 mol/L.温度的增加促进了Cu~(2+)在黑土上的吸附,不同温度作用下黑土对Cu~(2+)的吸附能力顺序为:35℃25℃15℃.浓度范围在0~400 mg/L的DOM能够抑制黑土对Cu~(2+)的吸附,且抑制作用随着DOM浓度的增加而增大.Cu~(2+)在黑土上的吸附量随着p H值的增加而增加,DOM的抑制作用随着p H值的增加而增大.     

浒苔生物炭对水中萘的吸附作用

 近年浒苔的爆发式生长给中国一些沿海城市海滨环境和景观造成很大影响,而妥善处置清理后的浒苔至关重要。本研究将浒苔在不同温度下碳化制备成生物炭,用于吸附处理水中的萘。结果发现,浒苔生物质及150℃碳化的浒苔生物炭对萘的吸附以弱的分配作用为主,吸附等温曲线为线性;250、350℃碳化后,吸附能力显著增强,表面吸附和分配作用均有贡献;随着碳化温度进一步升高,吸附能力明显减弱,500℃碳化后吸附作用仅由表面吸附贡献;而700℃碳化时,浒苔中的碳质几乎被完全氧化分解,仅残留部分矿物组分,对萘几乎没有吸附能力。     

聚多巴胺改性碳纳米管对Pb~(2+)的吸附性能

研究了聚多巴胺改性碳纳米管对水溶液中Pb2+离子的吸附性能,考察了初始pH和吸附时间对该吸附过程的影响.该过程的吸附动力学符合准二级动力学模型,通过Langmuir吸附等温式描述更为合适,属于单分子层吸附.同时,对聚多巴胺改性前后的碳纳米管吸附Pb2+的能力进行了对比研究.结果表明,多巴胺改性的碳纳米管对Pb2+的吸附性能优于原始碳纳米管,平衡吸附量可达34.0mg/g.     

Norcardiaamarae菌体对水相中Pb~(2+)的吸附特性

研究了Norcardiaamarae菌体在不同吸附条件下,对溶液中的Pb2+的吸附效果·结果表明,Norcardiaamarae菌体对Pb2+的吸附是一个快速过程,在5min以内就达到吸附平衡;在pH为3 0～6 0内都有较好的吸附效果;温度对该吸附过程影响不大,室温下操作即可;Norcardiaamarae菌体尤其对质量浓度较低的Pb2+吸附效果最佳,对质量浓度为414mg/L以下的Pb2+溶液,采用Norcardiaamarae菌体对Pb2+进行生物吸附,Pb2+的去除率可达92 5%;若采用Norcardiaamarae菌体进行二次吸附,Pb2+的去除率可接近100%·红外光谱分析表明,...     

Pb~(2+)对黑斑蛙早期生长发育影响的研究

研究了Pb~(2+)质量浓度在10,20,30,40和50mg/L时对黑斑蛙(Rana nigromaculata)胚胎期及Pb~(2+)质量浓度在0.07,0.30,1.00mg/L时对黑斑蛙蝌蚪期生长发育的影响.结果表明,Pb~(2+)对胚胎期的毒性于孵化期和开口期表现显著,其余各期毒性不如这两期明显.Pb~(2+)能影响黑斑蛙胚胎期和蝌蚪期的生存率,对蝌蚪的生长发育具有明显的抑制作用(P0.01),但组间差异均不显著(P0.05);同时质量浓度为30,40,50mg/L时会导致孵化期胚胎畸形,致畸率50mg/L质量浓度水平最高(4.41%),40mg/L水平次之(3.33%),30mg/L水平最低(2.39%).各质量浓度水平均导致蝌蚪头部泡状膨大、S型尾和形体较小(为正常体长的0.50-0.67)等,致畸率1.00mg/L质量浓度水平最高(2.25%),0.30mg/L水平次之(2.00%),0.07mg/L水平最低(0.50%).并对致毒原因进行了初步分析.     

Cu~(2+)、Pb~(2+)在高岭土中的顺序竞争吸附动力学

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Cu~(2+)、Pb~(2+)在高岭土中的顺序竞争吸附动力学特性进行了深入研究,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地拟合整个竞争吸附过程;竞争性强的Pb~(2+)的分配系数与吸附反应时间不能够呈现出良好的LOGISTIC曲线关系。     

以玉米秆为原料的生物质热解油的特性分析

对以玉米秆为原料热解获得的生物油的组成和性质进行了分析,结合色质联用技术分析获得了生物油主要组分的分布.研究结果表明：以玉米秆为原料制取的生物油中含乙酸27.32%、酯类6.72%、单环芳烃衍生物33.52%、多环芳烃衍生物1.32%;生物油由于高含氧量,需要进一步改性才能进行高端利用.     

四种原料热解产生的生物炭对Pb2+和Cd2+的吸附特性研究

以木屑、米糠、稻杆、玉米秸杆为原料, 在300, 400, 500, 600和700℃下, 氮气保护的无氧气氛中热解制成生物炭, 探讨不同类型生物炭对水溶液中重金属Pb²⁺和Cd²⁺的吸附效果。研究发现, 对于4种生物质原料而言, 在700℃下制备的生物炭对水溶液中Pb²⁺和Cd²⁺的吸附效果均优于其他制备温度下获得的生物炭, 其中稻杆生物炭(700℃)吸附容量最高, 对Pb²⁺和Cd²⁺分别为126.58和60.61 mg/g。利用X射线荧光光谱、环境扫描电子显微镜、气体吸附仪等方法, 分析700℃下制取的4种生物炭的矿物相元素组成、表面形貌及其比表面积。采用X射线衍射法分析4种生物炭样品在吸附重金属后的矿物相特性, 分析其重金属吸附机理。结果表明, 4种生物炭对Pb²⁺和Cd²⁺的吸附均满足Langmuir等温吸附模型, 同时XRD分析显示Pb²⁺和Cd²⁺在生物炭表面以碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐和亚硫酸盐形式存在。