废菌体对水体中重金属的吸附特性研究

[目的]研究废菌体对水中重金属的吸附特性。[方法]以某药物生产的副产物废菌体作为吸附剂,进行了废水中Zn2+、Cu2+、Cd2+等金属的吸附去除试验。采用间歇吸附方式考查了不同的化学改性方法、pH值、反应时间以及离子初始浓度等因素对上述金属离子去除率的影响。[结果]与NaOH改性废菌体相比,微波改性废菌体效果更好,且在30 min之内吸附基本达到平衡;当微波改性废菌体投加量为4 g/L,溶液pH值分别在6、6、7时,废菌体对Zn2+、Cu2+、Cd2+的最大吸附量分别为2.503、2.329、4.653 mg/g,而且其吸附过程完全符合Langmuir吸附等温模型。微波改性废菌体吸附重金属离子前后的能谱图表明,废菌体吸附金属离子其机理主要是离子交换。[结论]在废物利用的同时净化重金属污染是可行的,为微生物吸附技术广泛应用于处理重金属污染和回收贵重金属提供了依据。     

芹菜源生物炭对重金属离子的吸附性能

[目的]寻找高效低成本的吸附重金属污染物的材料。[方法]以农业剩余物芹菜为原料,研究芹菜源生物炭对一些典型重金属离子[Cu2+、Cd2+、Cr(VI)]的吸附性能。[结果]中温(350、500℃)限氧热解制备的芹菜源生物炭对Cu2+的吸附量可超过50 mg/g,对Cd2+、Cr(VI)等重金属离子也表现出良好的吸附性能。Freundlich和Langmuir吸附方程能较好地描述吸附过程。结合红外光谱、扫描电镜与能谱等表征手段,证明芹菜源生物炭对重金属离子的高吸附性能与其表面沉淀作用、表面络合和离子交换反应有关。[结论]芹菜源生物炭对重金属离子有较强的吸附性能,应用前景广阔。     

落叶松改性树皮对金属离子吸附性能的研究

笔者以廉价易得的落叶松树皮为原料 ,经环氧氯丙烷交联 ,研发了一种新的生物吸附剂 ,并探讨了其对金属离子的吸附性能 .研究结果表明 ,该改性树皮最适宜的处理条件为 :氢氧化钠浓度 0 8mol L ,环氧氯丙烷 2 0mL ,改性温度 5 0℃ ,树皮粒径 1～ 2mm .改性树皮对各种金属离子的最佳吸附条件为 :室温下pH值为 5时对Fe2 + 吸附 3h ;4 5℃ ,pH值为 5 5时对Cu2 + 吸附 3h ;室温下pH值为 6时对Zn2 + 吸附 2h .该改性树皮的吸附符合Langmuir型吸附等温线 ,能有效处理 1～ 10 0mg L的低浓度重金属废水     

叶绿素荧光仪检测重金属离子毒性的研究

[目的]建立一种快速有效的重金属离子毒性检测方法。[方法]选择三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)为受试生物,采用双通道脉冲振幅调制叶绿素荧光仪(简称ToxY-PAM)检测水中Cu2+、Zn2+、Cr6+3种重金属离子的毒性大小。[结果]三者不同浓度引起的三角褐指藻光合作用抑制率变化基本均在1 h内达到最大值并趋于平稳;3种重金属离子的毒性大小为Cu2+>Zn2+>Cr6+。[结论]ToxY-PAM体积小,携带方便,检测速度快,灵敏度高,适合于重金属离子的现场检测。     

橙皮生物吸附剂的制备及对水中Cr~（6＋）的吸附研究

[目的]使用柠檬酸和氢氧化钠对橙皮进行改性,对含有Cr6＋的重金属废水进行了吸附研究。[方法]研究了溶液的pH值、溶液初始浓度、吸附剂用量、吸附时间及温度等因素对吸附的影响,并比较了酸改性和碱改性这2种改性橙皮的吸附作用。[结果]酸改性的橙皮对Cr6＋有较好的吸附效果,在pH值为1.0左右,初始浓度5.0 mg/L,用量为0.6 g,温度50℃,时间为80 m in的条件下,酸改性橙皮对Cr6＋的吸附率达到了96.52%。[结论]化学改性提高了橙皮的吸附能力,在废水处理中有很高的应用价值。     

粘土矿物吸附重金属的研究

采用蒙脱石和高岭石为吸附剂,研究了其对水中的Cu2+、Pb2+、Zn2+的吸附选择性。结果表明:蒙脱石的吸附容量大于高岭石。粘土矿物对重金属的吸附量随着pH值的增大而增大。在pH4,25℃的条件下,蒙脱石和高岭石对不同重金属离子的吸附容量大小顺序均为:Pb2+>Cu2+>Zn2+。通过吸附等温线的拟合,证实了蒙脱石对重金属离子具有良好的吸附选择性。     

戊二醛交联改性绿藻制备新型吸附剂吸附Cr^6＋的研究

[目的]研究戊二醛对绿藻进行交联改性制备新型吸附剂吸附Cr6＋。[方法]分析了戊二醛质量分数、绿藻投加量、PH和温度对交联改性的影响及铬初始浓度、初始PH和改性绿藻投加量对改性藻吸附Cr6＋的吸附容量的影响。[结果]当铬溶液浓度为40mg/L时,戊二醛质量分数5%、藻类投加量为0.4g、PH为-0.5、温度为40℃时改性后的藻类对铬的吸附容量最大,其吸附动力学符合Boltz-mann方程。[结论]各因素对改性藻吸附Cr6＋的影响由大到小的顺序为：铬溶液浓度〉pH〉改性藻投加量;最佳吸附条件为铬溶液浓度为80mg/L,pH为5,改性藻量为：0.4g;吸附容量可达19.19mg/g。     

有机-无机复合体对污染土壤中重金属Cu~（2＋）的原位固定能力的研究

[目的]为解决土壤中的重金属污染问题提供参考。[方法]利用湿法技术制备有机螯合剂二乙烯三胺五乙酸（DTPA）改性膨润土的有机-无机复合体,利用单因素试验法确定该吸附剂吸附供试土壤中金属离子Cu2＋的影响因素（温度、湿度、吸附解析次数）的最佳值。[结果]该吸附剂吸附供试土壤中金属离子Cu2＋的最佳温度为20℃,最佳湿度（土壤持水量）为90%,有机-无机复合体吸附剂吸附-解析的最佳次数为3次,超过3次其吸附能力明显下降,需要补充或更换新的吸附剂,以便增强其吸附能力。[结论]研究结果为重金属污染土壤的面源污染治理提供了理论依据。     

改性柿子废渣对重金属Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附性能研究

以实验室酿酒后得到的柿子废渣为原料,利用其主要成分纤维素和单宁制备生物吸附剂,并通过对生物吸附剂进行化学改性增加其吸附效率,对溶液中重金属Pb~(2+)和Cd~(2+)进行吸附行为研究。结果表明:烘干的柿子废渣对重金属中Pb~(2+)和Cd~(2+)存在吸附作用,并对其进行吸附等温线研究,得到吸附剂对Pb~(2+)与Cd~(2+)的饱和吸附容量为46.08和25.00mg/g,而经NaOH改性后的柿子废渣附剂对Pb~(2+)与Cd~(2+)的饱和吸附容量为106.75和46.54mg/g,改性后吸附容量约是改性前吸附容量的2倍多,说明改性后效果显著。研究表明,经改性后的生物吸附剂成本较低、绿色环保,具有很大的潜在开发价值,并实现废渣的二次利用,为柿子产品的综合开发利用提供了新的途径。     

外源重金属离子在黄河沉积物中的竞争吸附

以黄河包头段上游清洁河段的沉积物为吸附剂,采用吸附竞争系数对Pb2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+等4种外源重金属离子在黄河沉积物中的竞争吸附进行了探讨。结果表明,当外源重金属离子浓度或体系的离子强度增加时,Pb2+、Cu2+的吸附竞争系数增大,Zn2+、Cd2+的吸附竞争系数减小;不同离子间的竞争吸附有显著的拮抗或协同效应,且此效应的显著程度随体系中离子总量的增加而减弱;黄河沉积物对4种重金属离子的吸附能力排序为:Pb2+≥Cu2+>Zn2+≈Cd2+;温度对外源重金属离子间竞争吸附的影响较为复杂。     

利用小分子DNA鉴定重金属离子对DNA的损伤

[目的]利用小分子DNA鉴定重金属离子对DNA的损伤。[方法]将pUC18 DNA分子暴露于Hg2+、Cr6+、Pb2+、Cd2+4种重金属离子环境中,经一定时间处理后对DNA分子进行生物活性研究,并用凝胶电泳和增色效应分析了重金属离子对分子生物活性影响机制。[结果]DNA活性分析表明4,种重金属对pUC18的影响程度为Hg2+>Cr6+>Pb2+>Cd2+;凝胶电泳和增色效应结果表明4,种重金属离子主要是引起DNA分子交联导致其分子生物活性的降低,交联程度为Hg2+>Cr6+>Pb2+>Cd2+。[结论]该研究表明,pUC18DNA分子可用作鉴定重金属离子对DNA损伤的依据,为评价重金属对DNA毒害作用提供了一种简捷有效的技术方法。     

金属离子对4PCA饲料酶中木聚糖酶活性的影响

[目的]为酶制剂的稳定性研究及其在饲料工业中的应用提供依据。[方法]选取K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、Mn2+、Cu2+和Fe2+8种金属离子,浓度设计为1×10-4、1×10-3、1×10-2mol/L,研究金属离子对4PCA饲料复合酶中木聚糖酶活性的影响。[结果]浓度为1×10-4mol/L时,8种金属离子对木聚糖酶活性无明显影响。浓度为1×10-3mol/L时,Cu2+使木聚糖酶活增至125.8%,Mn2+使木聚糖酶活降至54.5%。浓度为1×10-2mol/L时,Zn2+使木聚糖酶活增至121.5%,Mn2+、Cu2+、Fe2+分别使木聚糖酶活降至40.6%、67.7%、88.9%。[结论]K+、Na+、Ca2+、Mg2+对木聚糖酶活性无特别影响,Zn2+有激活作用,Mn2+、Fe2+有抑制作用,Cu2+随着浓度的增加有先激活后抑制作用,3种离子的抑制作用由大到小依次为:Mn2+>Cu2+>Fe2+。     

超细蟹粉对污染水体重金属的吸附作用研究

[目的]研究超细蟹粉对污染水体重金属的吸附作用,使重金属回收再利用,解决水体重金属污染问题。[方法]将废弃蟹壳通过超细技术处理,以超细蟹粉为吸附剂,对水体中Pb2＋、Ni2＋、Cu2＋的去除进行静态吸附试验,研究蟹粉的细度、超细蟹粉用量、溶液初始pH、吸附时间、吸附温度等对吸附作用的影响,并确定最佳的吸附条件,以测定工业废水中Pb2＋、Ni2＋、Cu2＋的吸附率。[结果]超细蟹粉对Pb2＋、Ni2＋、Cu2＋吸附作用的最佳吸附条件为：在常温（25℃）,pH为6.0时,0.8 g超细蟹粉对Ni2＋和Cu2＋的吸附时间为120 min,而Pb2＋的吸附时间为150 min,可使吸附达到最佳状态。[结论]超细蟹粉对Pb2＋、Ni2＋、Cu2＋有很强的吸附能力,是一种有效的生物吸附剂。     

巯基改性玉米秸秆粉对水体重金属离子的吸附性能初探

【目的】探讨巯基改性玉米秸秆粉对水体重金属离子的吸附性能,为农业秸秆的资源化利用及污水治理提供理论依据。【方法】以化学改性的方法,制备出吸附剂巯基改性玉米秸秆粉,并以未改性的玉米秸秆粉为对照,通过批试验探讨巯基改性玉米秸秆粉对水溶液中重金属离子(Zn²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Pb²⁺和Hg²⁺)的吸附性能。【结果】改性玉米秸秆中含有9.8 g/kg的巯基。未改性玉米秸秆粉对水体重金属离子的吸附率不足5%,而经巯基改性后可达97%以上。巯基改性玉米秸秆粉在pH 5～7时对Hg²⁺的吸附量达到稳定,对水体中除Pb²⁺以外的其余重金属离子吸附能力达到最大时的pH为6～9。随着重金属离子质量浓度的增加,巯基改性玉米秸秆粉吸附量呈先迅速增加后趋于稳定的变化趋势,该吸附过程可用Langmuir模型描述,吸附机理可能为络合作用主导的吸附过程。【结论】巯基改性玉米秸秆粉是对水体重金属离子具有较好吸附能力的潜在吸附剂。     

不同浓度金属离子对酸性蛋白酶活性的影响

[目的]探寻不同浓度金属离子对黑根霉产酸性蛋白酶活性的影响,为酸性蛋白酶的应用提供理论依据。[方法]以黑根霉作为研究菌株,研究了Cu2＋,Mn2＋,K＋,Ca2＋,Li＋,Zn2＋,Fe2＋和Na＋对酸性蛋白酶活性的影响。[结果]Cu2＋,Mn2＋,K＋,Ca2＋和Na＋5种离子在一定浓度范围内对酸性蛋白酶活性起激活作用;Li＋,Zn2＋和Fe2＋3种离子对酸性蛋白酶活性起抑制作用。[结论]不同浓度金属离子对酸性蛋白酶活性影响不同,可优先选择激活作用强的金属离子来促进酸性蛋白酶活性。     

生物吸附剂 Bio －matrix 去除废水中重金属的研究

[目的]研究生物吸附剂Bio-matrix对常规重金属Cu~(2+)、Ni~(2+)、Cr~(3+)的吸附性能。[方法]考察不同温度、吸附剂投加量、吸附时间、p H对吸附量的影响,并分析了Bio-matrix对Cu~(2+)的等温吸附情况。[结果]Bio-matrix吸附剂对Cu~(2+)的吸附效果优于Ni~(2+)和Cr~(3+),温度对吸附量影响较小,3 h可达到吸附平衡,单位吸附量随p H的升高先增大后减小,在p H 4左右时对重金属的单位吸附量最大,Bio-matrix对Cu~(2+)的吸附等温线与Freundlich方程有较好的拟合性,饱和吸附量为19.3 mg/g。[结论]该研究为Bio-matrix作为生物吸附剂去除废水中重金属提供了可行途径。     

部分环境因子对肺炎克雷伯氏菌和温和气单胞菌生长的影响

[目的]探索肺炎克雷伯氏菌、温和气单胞菌的最适生长环境。[方法]以分离自鱼类的肺炎克雷伯氏菌、温和气单胞菌为材料,研究高温、pH值、重金属对其生长特性的影响。[结果]肺炎克雷伯氏菌、温和气单胞菌的最适生长温度分别为37、28℃,且肺炎克雷伯氏菌对高温的抵抗力较强,温和气单胞菌对高温的抵抗力较弱。肺炎克雷伯氏菌、温和气单胞菌均在pH值为7的培养基中生长最旺盛。肺炎克雷伯氏菌、温和气单胞菌对Cr6+、Cu2+、Zn2+、Mn2+均产生较强的抗性,且温和气单胞菌对重金属离子的抗性较强,随着重金属离子浓度的增加,2种菌的生长量减少。[结论]该研究为进一步研究肺炎克雷伯氏菌和温和气单胞菌对动物的致病机制提供了依据。