鸭粪对Cu、Zn的吸附-解吸研究

为考察鸭粪中重金属的行为,采用一次平衡法,对鸭粪对Cu2+和Zn2+的吸附-解吸特性进行研究。结果表明,鸭粪对Cu2+、Zn2+的吸附热力学过程在24 h内达到平衡,其最大吸附量分别为1245.35 mg/kg,1129.34 mg/kg。分别用Langmuir型和Freundlich型吸附模式对吸附过程进行拟合,拟合的结果表明,鸭粪对Cu2+、Zn2+的吸附过程均较符合Langmuir吸附模式。用化学动力学中的一级反应方程lgC0/C=k1t和二级反应方程1/C-1/C0=k2t对该吸附动力学过程进行拟合,结果表明,鸭粪对Cu2+的吸附过程更符合二级反应规律,而对Zn2+的吸附过程更符合一级反应规律。鸭粪对Cu2+、Zn2+的解吸动力学过程表明,重金属的解吸量较小,且在较短时间内趋于稳定。     

铜胁迫对薏苡种子萌发及幼苗生长的影响研究

以去壳的浦薏6号为试验材料,研究了不同浓度Cu2+对种子萌发、幼苗生长、相对电导率及叶绿素含量的影响。结果表明：铜离子浓度在0~120mg/L 时,不影响薏苡种子的发芽势和发芽率。铜离子浓度高于40mg/L 时,薏苡叶绿素含量随着重金属 Cu 的升高反而下降。铜离子溶液浸种对发芽后幼苗的生长影响较小;但幼芽萌发后生长在铜离子溶液中会显著影响苗的生长。铜离子对根的伸长有极显著的影响,尤以生长在铜离子溶液中的薏苡幼根受影响更大,幼苗根系呈棕黑色,细根趋于死亡。薏苡相对电导率随着铜离子浓度的增加而上升。     

茶叶渣对水溶液中Cu2+的吸附研究

为研究茶叶渣对水溶液中Cu2+的吸附及其机理,利用台湾高山茶叶渣对水溶液中Cu2+进行了吸附实验,考察pH、吸附时间、反应温度、Cu2+初始浓度等因素对吸附效能之影响。实验结果表明：台湾高山茶叶渣对Cu2+有很好吸附效果,吸附平衡时间约为60 min;随着反应温度增加,对Cu2+的吸附效能逐渐提高。在固定初始Cu2+浓度、吸附时间、震荡转速及反应温度下,pH会影响茶叶渣对Cu2+的吸附效能,pH 4时吸附效果最佳。对Cu2+的吸附效能均可使用Langmuir与Freundlich等温吸附方程式进行推估,但比较相关系数,前者较后者有更佳的推估能力;分别计算30、40和50℃下的吸附热力学参数,对应的吉布斯自由能(ΔG0)均为负,表明该反应自发进行;焓变(ΔH0)＞0,证实该反应为吸热反应;熵变(ΔS0)＞0,说明该吸附反应是熵增的过程;茶叶渣吸附前后的红外谱图分析,表明物理吸附为茶叶渣吸附Cu2+的主要机制。     

啤酒废酵母吸附Cu~(2+)的特性研究

将啤酒废酵母制成一种新型的生物吸附剂,用于吸附重金属离子铜。研究了不同温度、时间、pH值,以及铜离子浓度和酵母浓度条件下,啤酒废酵母对Cu2+的吸附能力。初步确定了啤酒废酵母对Cu2+吸附的最佳组合,即吸附温度为35℃,吸附时间为55 min,起始pH值为5,酵母的质量浓度为1 g/L,Cu2+质量浓度为22 mg/L,在此条件下啤酒废酵母对Cu2+吸附率可达到90.00%左右。通过L16(45)正交实验表明,Cu2+质量浓度和pH值是影响啤酒废酵母吸附铜离子能力的显著因素。对吸附了铜离子的啤酒酵母进行解吸实验,表明在浓度为1 mol/L的HCl中,其解吸率为55.00%,与1 mol/L的NaOH和去离子水相比,有较高的解吸率。     

镉在东北地区4种土壤中的吸附动力学

吸附是外源重金属进入土壤后首先发生的最重要的过程,直接影响着重金属的生物可利用性。采用间歇法研究了不同重金属镉浓度时,镉在东北地区4种农业土壤黑土、盐碱土、暗棕壤和草甸白浆土上的吸附动力学特征,并采用常用的动力学方程进行拟合。研究结果表明,Cd在东北地区4种土壤上的吸附动力学过程分为两个阶段：开始的快速反应阶段和经过一段时间后的慢速反应阶段,低浓度下Cd达到吸附平衡的时间更短;黑土和盐碱土吸附速率、吸附量都要高于草甸白浆土和暗棕壤,这在初始Cd 1.6 mg L-1时表现的更加明显,这与黑土高有机质含量、盐碱土的粘粒较多、pH高有直接关系。通过非线性拟合的方法获取了适宜描述Cd在东北地区土壤上吸附动力学特征的最优化模型,综合来看,指数方程和指数函数方程比较适宜于描4种土壤对Cd的吸附动力学特征。     

斜发沸石保磷供磷功能的研究

斜发沸石与可溶性磷酸盐溶液进行交换反应时 ,伴随着沸石与溶液间的阳离子交换 ,也发生了沸石对磷的吸附作用 ;沸石对磷的吸附作用除与沸石中所含的可交换Ca2 相关外 ,可能还与沸石阴离子骨架中Al对磷酸根的弱的键合作用相关 ;沸石所吸附的磷可被某些溶液解吸下来。斜发沸石的阳离子交换性能及对磷的吸附和可解吸性能 ,在土壤改良中起到类似营养元素储存库的功能 ,因而 ,在农业生产中具有重要的应用价值     

Cr（Ⅵ）在合成沸石上的吸附/脱附行为研究

为深入研究沸石对水溶液中Cr(Ⅵ)吸附和脱附机理,利用合成沸石对水溶液中的Cr(Ⅵ)进行了吸附和脱附实验。实验结果表明：pH值对合成沸石吸附Cr(Ⅵ)影响较大,Cr(Ⅵ)的吸附率随pH值与初始浓度的增加而减小,但吸附量却随初始质量浓度的增加而增加;Freundlich比Langmuir模型更适合描述其吸附行为,且其属于易吸附。在最优条件下,合成沸石在25.0、50.0和100.0 mg?L-l三种质量浓度下对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量分别为3.58mg?g-l,6.76 mg?g-l和8.08 mg?g-l;准二级反应动力学模型比准一级能更好地描述合成沸石对Cr(Ⅵ)的吸附行为,准二级动力学拟合得到的吸附量与实测吸附量相差小于5.8%,吸附传质过程主要受液膜扩散和颗粒内扩散的共同控制其吸附速率。在蒸馏水中Cr(Ⅵ)的E%仅为2.57%,而添加NaOH后脱附率明显增加,同时Cr(Ⅵ)在合成沸石上的脱附符合准二级反应动力学。, 为深入研究沸石对水溶液中Cr(Ⅵ)吸附和脱附机理,利用合成沸石对水溶液中的Cr(Ⅵ)进行了吸附和脱附实验。实验结果表明：pH值对合成沸石吸附Cr(Ⅵ)影响较大,Cr(Ⅵ)的吸附率随pH值与初始浓度的增加而减小,但吸附量却随初始质量浓度的增加而增加;Freundlich比Langmuir模型更适合描述其吸附行为,且其属于易吸附。在最优条件下,合成沸石在25.0、50.0和100.0 mg?L-l三种质量浓度下对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量分别为3.58mg?g-l,6.76 mg?g-l和8.08 mg?g-l;准二级反应动力学模型比准一级能更好地描述合成沸石对Cr(Ⅵ)的吸附行为,准二级动力学拟合得到的吸附量与实测吸附量相差小于5.8%,吸附传质过程主要受液膜扩散和颗粒内扩散的共同控制其吸附速率。在蒸馏水中Cr(Ⅵ)的E%仅为2.57%,而添加NaOH后脱附率明显增加,同时Cr(Ⅵ)在合成沸石上的脱附符合准二级反应动力学。     

唐山市南湖城市中央生态公园土壤重金属形态特征研究

土壤重金属元素的存在形态是衡量其环境效应的关键参数。选择唐山市南湖城市中央生态公园为研究区,采集了20个表层土壤样品,采用BCR三步连续提取法对土壤中的重金属（Cu、Pb和Cr）不同形态（酸可提取态、氧化物结合态、有机结合态、残渣态）特征进行分析,并采用相关分析探讨影响重金属化学形态的影响因素。研究结果表明：土壤中Cr和Cu主要以残渣态和酸可提取态存在,Pb主要以氧化物结合态和残渣态存在;Cr的酸可提取态较其他元素高,对环境的潜在风险较大。相关分析显示,土壤pH值与重金属的酸提取态含量呈极显著负相关,与Cu和Pb的氧化物结合态含量呈极显著正相关,土壤有机质含量与Cu和Pb的有机结合态含量呈极显著正相关关系。在生态公园建设过程中,可通过适当提高土壤pH的方法来减少重金属的酸可提取态含量,降低其生态环境风险。     

茶渣制备的生物质炭对重金属镍的吸附研究

为了寻找有效治理重金属镍污染的方法,明确茶渣基生物质炭的吸附能力和机理,本研究通过扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪和Zeta电位对茶渣基生物质炭(TBC-700)进行表征及机理探究,用紫外分光光度计对吸附过程进行测定。结果表明：合成的TBC-700具有较疏松的孔状结构,其对镍的吸附过程更符合准二级动力学模型(R²>0.99)和Freundlich吸附等温线模型(R²>0.95)。TBC-700对镍的吸附存在多分子层吸附,去除率达42.91%,平衡时最大吸附量可达584.58 mg/g;TBC-700吸附重金属镍后在500 mg/L KH₂PO₄溶液中解吸率达62.33%,具有一定的循环吸附能力。     

Chelating Effect of Various Tea Extracts

用普洱茶、绿茶、红茶、乌龙茶四种茶汤 ,分别加入不同浓度的Cu2 +溶液中测定铜的活性。结果显示 :不同茶类络合力明显不同 ,绿茶〉普洱茶〉红茶〉乌龙茶 ,这种效应与茶叶加工工艺及栽培措施有关 ,多酚类化含物是最重要的产生络合的物质 ,胺化合物能有效地络含 1 0 %～ 30 %的铜。因发酵工艺不同 ,铜溶液PH值下降变化不一样 ,PH值下降顺序为绿茶〉乌龙茶〉红茶〉普洱茶。 4种茶的络合效应随时间增加而降低 ,可能是Cu2 +能使茶叶中儿茶素氧化反应加快 ,而降低茶汤的络合效应的     

天然沸石与几种改性沸石对NH4+吸附解吸特性的研究

采用室内分析的方法,研究天然沸石及改性沸石对NH4+的吸附解吸特性。结果表明,K-沸石、Ca-沸石、Mg-沸石和Ba-沸石对NH4+吸附量及解吸量均比天然沸石高,其中K-沸石最高,其它三者相近。H-沸石与天然沸石相比,在低浓度时比天然沸石的吸附（解吸）量高,但是在高浓度时吸附（解吸）量则降低。改性沸石与天然沸石相比,不仅提高了NH4+的吸附,同时还促进了NH4+的解吸,说明K-沸石、Ca-沸石、Mg-沸石和Ba-沸石,既具有较强的保氮能力,又具有较高的氮素供给能力,在生产实践中有着广阔的应用前景。     

Effection and Mechanisms of Composite Binders of Alkali-Activated Slag in Immobilizing of Sr 2+

The effection of composite binders based on alkali-activated slag on the immobilization of Sr 2+ were investigated and mechanisms were analyzed, by way of leaching test, SEM and adsorption test. Results show that the ability of the composite binders on the immobilization of Sr 2+ are influenced by the type and amount of alkalis as well as type of mineral admixtures. The effection of the composite binder on the immobilization of Sr 2+ increased with amount of alkalis increased in the range of 3.0% to 6.0% (count as Na2O equivalent). The binder used water glass as alkalis performed better effection on the immobilization of Sr 2+ than that used NaOH as alkalis. In comparison to kaolin and zeolite minerals, binders contain diatomite has best effection on the immobilization of Sr 2+. Reasons lie in that diatomite has the highest ability on the adsorption of Sr 2+ and could improve microstructure of solified substrate effectively.     

不同钝化材料对重金属污染土壤的钝化效果研究

土壤重金属污染已成为不容忽视的突出环境问题,筛选高效低成本的钝化材料十分迫切。选择有机肥、泥炭、沸石、硅藻土、石灰及不同材料的生物炭等钝化材料,采用室内模拟试验的方法,研究了不同材料不同添加用量的钝化剂对土壤中重金属Cu、Zn、Pb、Cd的钝化效果。结果表明：(1)石灰和沸石均能有效地降低地土壤中Cu、Pb和Zn浸提态含量,其中当石灰用量达到50g/kg时,Cu、Pb、Zn浸提态含量分别降低了61.75 %、25.57 %、38.45%;当沸石用量达到50g/kg时,土壤中Cu、Zn、Pb浸出态含量较对照处理分别降低了34.00 %、16.29 %和31.20%。(2)有机肥和泥炭能有效降低Pb 和Cu的浸出态含量,用量为50g/kg时,有机肥和泥炭对土壤中Pb和Cu的浸出量较对照分别减少了27.64%和33.58%。(3)锯木屑-生物炭和商品-生物炭用量达到50g/kg时,土壤中Cd浸出态含量较对照处理分别降低了21.46%和19.12%。     

天然沸石对磷在潮土中有效性的影响

为了寻求提高磷在土壤中有效性的途径,本文以恒温振荡试验研究了天然沸石对水溶性磷在潮土中吸附、解吸的影响。结果表明,磷在天然沸石中的吸附率是在潮土中的39.2%,而吸附磷的解吸率比后者增加了63.2%。在天然沸石用量为2.5 g时,天然沸石显著地增加了潮土中磷的吸附和解吸,且天然沸石先于磷肥施入潮土处理的磷吸附率低于磷肥先于天然沸石施入潮土的处理,磷解吸率呈相反的变化。天然沸石对提高潮土保磷供磷能力具有较强的应用潜力。     

改性甘薯渣吸附剂的制备及其对Cr6+和Zn2+的吸附性能

以甘薯渣为原材料经改性制备甘薯渣吸附剂,配制不同浓度的Cr6+、Zn2+水溶液,研究甘薯渣吸附剂对水中Cr6+、Zn2+的吸附效果。分析溶液初始浓度、吸附剂用量、pH、温度、吸附时间、吸附剂粒径对吸附性能的影响。结果表明,改性甘薯渣对水中Cr6+和Zn2+的吸附效果显著优于活性炭,对Cr6+、Zn2+的吸附机理为以化学吸附为主的化学物理吸附,遵循准二级吸附动力学模型。Freundlich吸附等温式能很好的描述改性甘薯渣对Cr6+、Zn2+吸附规律。扫描电子显微镜（SEM）观测和傅氏转换红外线光谱（FTIR）分析结果表明,改性甘薯渣表面疏松多孔结构可提供多吸附位点,且羟基、羧基等基团有利于对Cr6+、Zn2+的吸附。该吸附剂解吸处理后可重复使用。