改性板蓝根药渣对铅离子吸附性能研究

利用Na OH浸泡预处理、Na Cl O溶液氧化改性板蓝根药渣对含铅废水的处理进行了研究。考察了吸附剂投加量、初始Pb2+浓度、p H、吸附时间及温度对改性板蓝根药渣吸附Pb2+的影响。结果表明,对50 m L50 mg/L的含铅废水,在投入0.15 g改性板蓝根时,吸附率达到最大(92.1%),吸附容量达到最高(15.25mg/g)。随着Pb2+初始浓度的增大,吸附容量逐渐增大,初始浓度增加到50 mg/L时达到平衡。p H对Pb2+的去除有重要影响,最佳p H是6,去除率达到92.7%。当吸附时间为3 h时,吸附过程达到平衡。改性板蓝根药渣对铅的吸附率在30℃时最高,为92.3%。Langmuir模型对改性板蓝根药渣吸附铅离子有更好的拟合效果,表明板蓝根药渣对Pb2+的吸附属于单层吸附,最大吸附量可达15.8 mg/g。吸附过程可以用准二级动力学模型描述。     

重金属离子(Cu~(2+))胁迫对菹草生理特性的影响

[目的]为环境监测提供灵敏的监测指标及指示植物。[方法]分别采用分光光度法和比色法测定了菹草叶片的叶绿素含量和可溶性蛋白含量,进而研究了Cu^2＋胁迫下菹草叶绿素及可溶性蛋白含量的变化规律。[结果]在整个试验过程中,对照组的菹草叶片始终呈翠绿色。Cu^2＋浓度为1．0mg／L时,第2天菹草老叶褪绿,第3天菹草嫩叶开始褪绿,第4天菹草芽心褪绿。0．5mg／L Cu^2＋处理8d对菹草的影响不明显。在5种不同浓度的Cu^2＋胁迫下,菹草叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素的含量均呈下降趋势且下降趋势随着处理时间的延长而愈加明显;菹草可溶性蛋白含量也呈下降趋势且其含量与胁迫时间和Cu^2＋浓度呈显著负相关关系。[结论]菹草能提供灵敏的监测指标．可作为环境监测的指示植物使用。     

盐酸改性膨润土对铜离子的吸附性能

[目的]筛选盐酸改性膨润土对Cu（Ⅱ）吸附的最适吸附条件及最佳吸附性能,以期改性粘土矿物材料在重金属污染治理领域的应用提供理论基础.[方法]通过单因素与多因素相结合的方法,以贵州六盘水某地区膨润土为原料,利用盐酸对膨润土进行改性,探讨盐酸改性膨润土投加量、Cu（Ⅱ）初始浓度、溶液初始pH和反应温度等因素对Cu（Ⅱ）吸附程度的影响,并采用正交试验筛选出盐酸改性膨润土对Cu（Ⅱ）吸附的最佳吸附条件.[结果]Cu（Ⅱ）的去除率随着投加量、pH和温度的提高而增大;Cu（Ⅱ）的初始浓度增大,改性膨润土的吸附量也随之增加.最佳吸附条件为：Cu（Ⅱ）初始浓度100 mg/L,改性膨润土投加量1.0g,pH 7.0,温度40℃,吸附时间140m in时,该吸附条件下Cu（Ⅱ）的去除率可达98.2％.[结论]利用盐酸改性的膨润土吸附铜离子具有制作过程简单、价格低廉的特点,是解决重金属污染的有效途径.     

盐酸改性凹凸棒土对铜离子的吸附性能

采用不同浓度盐酸对凹凸棒土进行改性,研究其对Cu2+的吸附性能,同时研究了水样中Cu2+的初始浓度、水样pH、吸附振荡时间及投加量对其吸附性能的影响.结果表明,6 mol/L盐酸处理的凹凸棒土对Cu2+吸附能力最佳;Cu2+的初始浓度越高吸附率越低;在Cu2+初始浓度20 mg/L、水样pH 8、改性凹凸棒土加入量为50 g/L、振荡时间50 min时Cu2+的吸附率为93.85％;盐酸改性凹凸棒土对Cu2+的吸附行为符合Langmuir吸附等温方程,饱和吸附量约为20.0 mg/g.     

马尾松树皮粉对水中Cu~(2+)的吸附

以马尾松树皮粉为吸附剂,对水中的Cu~(2+)进行吸附试验,采用分光光度法测定吸附后溶液中Cu~(2+)浓度.对吸附过程进行动力学方程拟合、吸附等温线拟合、吸附热力学方程拟合,测定吸附前后树皮粉的FTIR红外光谱和化学成分,分析并探究其对水中Cu~(2+)的吸附机理.结果表明:伪二级动力学方程与Langmuir等温吸附模型可以较为准确地描述树皮粉对Cu~(2+)吸附的整个过程,该吸附过程主要为化学吸附且是吸热反应;单宁、木质素为树皮粉中主要吸附Cu~(2+)成分,且FTIR谱图证明了主要是羟基、羧基参与了该吸附过程.     

硅藻土基多孔陶粒的制备及对Cu~(2+)吸附性能研究

以硅藻土为主要原料,添加适量的成孔剂和烧结助剂,采用湿式研磨、滚球成型和高温煅烧工艺,制备了新型环境材料——硅藻土基多孔陶粒。结合X射线衍射、扫描电镜、压汞仪等对材料结构与性能进行了表征。通过紫外分光光度计,考察了硅藻土基多孔陶粒对Cu2+的吸附性能。结果表明,硅藻土基多孔陶粒以石英晶相为主,孔径集中在500~3 000 nm,比表面积为6.14 m2/g,孔隙率为47.8%。硅藻土基多孔陶粒对Cu2+的去除率可以达到96.5%,吸附过程符合准二级动力学模型。     

丝瓜络的化学改性及其对铜离子吸附性能研究

以丝瓜络为基础原料,经皂化和柠檬酸化后制备成化学改性的丝瓜络生物吸附剂,研究其对Cu~(2+)的吸附性能。结果表明,在pH为6.0、Cu~(2+)初始质量浓度为50 mg/L、吸附时间为2 h的条件下,该生物吸附剂对Cu~(2+)吸附率最高,为76.4%。吸附过程遵循准二级动力学模型,符合Langmuir方程。     

合成沸石对重金属离子Ni~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附性能

利用合成沸石吸附混合重金属Ni~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+),考察吸附剂量、初始pH、反应时间对其竞争吸附效果的影响,探讨沸石吸附等温线和吸附动力学。结果表明,吸附剂量、初始pH、反应时间对沸石吸附Ni~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附效果影响较大。随着沸石投加量增大,其对Ni~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附去除率逐渐上升,而单位质量吸附剂对3种重金属饱和吸附量呈下降趋势。沸石对3种重金属离子的竞争吸附去除顺序为PbCuNi。初始pH为强酸性环境不利于Ni~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)吸附,其吸附去除率均低于20%;不同初始pH,沸石对Pb~(2+)吸附效果最好。随着反应时间延长,沸石对Ni~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)吸附去除率逐步提高;不同反应时间下,沸石对3种重金属的吸附去除顺序不变。沸石吸附Ni~(2+)与Cu~(2+)的过程符合Freundlich吸附等温式,对Pb~(2+)的吸附过程符合Langmuir吸附等温式。准二级吸附动力学方程能够描述沸石对Ni~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附行为。     

网箱养鳝模式对Cu~(2+)吸附和鱼生产性能的影响

为探讨网箱养鳝模式下空心莲子草和麦饭石对水体中Cu~(2+)的吸附效应和共生体系中黄鳝、鲤鱼存活率、增重率及肌肉Cu~(2+)含量的影响,试验选取健康黄鳝120尾,随机分成4组,每组设置3次重复,分别放养于网箱内;鲤鱼240尾,随机分成4组,每组设置3次重复,分别放养于网箱外水泥池中饲养56 d。检测空心莲子草、麦饭石、水体Cu~(2+)含量和黄鳝、鲤鱼的存活率、增重率及肌肉Cu~(2+)含量。结果表明,空心莲子草和麦饭石对水体中Cu~(2+)均有较强的吸附作用,水体Cu~(2+)浓度明显降低;随水体Cu~(2+)浓度升高,黄鳝和鲤鱼的存活率、增重率明显降低,肌肉中Cu~(2+)含量显著升高。     

共存阳离子对土壤吸附Cu~(2+)的影响特征

采用室内试验方法,研究了我国 4种典型土壤--砖红壤、赤红壤、黄棕壤和暗棕壤在伴随阳离子分别为 Na+、 Ca2+、 Zn2+时对 Cu2+的吸附.结果表明,无论是单溶质或复合离子体系下,土壤对 Cu2+的吸附等温线都可用 Langmuir方程很好地拟合; Cu2+的吸附结合能( K)在 Na+体系下为砖红壤 > 赤红壤 > 黄棕壤 > 暗棕壤,说明 4种土壤对 Cu2+吸附的亲和力依次减弱,但 Ca2+共存时使土壤对 Cu2+的吸附结合能明显增大,说明 Ca2+可使土壤对 Cu2+专性吸附增强; Na+共存时不影响土壤对 Cu2+的吸附,而 Ca2+、 Zn2+共存时可使土壤对 Cu2+的最大吸附量( Xm)平均分别降低 14.5%和 33.6%,且降低的程度为暗棕壤和黄棕壤 > 赤红壤 > 砖红壤, Cu2+、 Zn2+、 Ca2+之间存在明显的竞争吸附.     

Cu~(2+)和Cd~(2+)对活性污泥吸附Pb~(2+)的竞争吸附影响效果研究

[目的]通过批量吸附试验,研究Cu2+和Cd2+对活性污泥吸附Pb2+的竞争吸附影响效果。[方法]在单金属、双金属和三金属体系中,不同的pH和不同的初始浓度条件下,对比了活性污泥对Pb2+的生物吸附性能。[结果]吸附时间、pH和初始重金属离子浓度对活性污泥吸附Pb2+具有显著影响。分别采用Langmuir和Freundlich吸附模型,拟合了单金属Pb2+的吸附曲线,其中,Langmuir吸附模型可较好地表征污泥对Pb2+的吸附特性。在单一金属吸附情况下,活性污泥对Pb2+的最大比吸附量(Qe)为186.81 mg/g。在双金属吸附体系中,当添加30 mg/L Cu2+时,Qe减少为138.94 mg/g,相反,当添加30 mg/L Cd2+时,Qe上升为214.58 mg/g。在偏好吸附试验中,在初始吸附量基本相同的情况下,加入第二种金属后,Pb2+的解吸附量为0.089 mmol/L,而Cu2+的解吸附量为0.300 mmol/L。[结论]在多金属吸附体系中,低浓度Cd2+对污泥吸附Pb2+有促进作用,但高浓度会抑制吸附过程;Cu2+不论低浓度还是高浓度,都对污泥吸附Pb2+有抑制作用,且抑制作用大于Cd2+。相对于Cu2+,活性污泥对Pb2+有更好和更稳定的吸附能力。     

大肠杆菌对铜离子的吸附行为研究

为阐明大肠杆菌Escherichia coli对Cu^2＋的吸附特性,本文利用批量平衡吸附实验法研究了大肠杆菌对Cu^2＋的吸附动力学及影响细菌吸附Cu^2＋的主要影响因子,包括溶液pH、Cu^2＋始浓度、细菌初始浓度。结果表明,大肠杆菌的Zeta电位随着溶液中离子强度和Cu^2＋浓度的增加而降低,说明大肠杆菌对Cu^2＋的吸附主要是通过静电引力作用;在Cu^2＋初始浓度为0．01mmol·L^-1的背景溶液中,吸附开始很快,到1h时即达到最大;pH值显著影响大肠杆菌对Cu^2＋的吸附,在pH值为6时,其吸附量达最大;大肠杆菌对Cu^2＋吸附量随着菌体浓度、Cu^2＋浓度增加而增加,用Langmuir吸附等温模型能很好模拟该吸附过程,吸附比率随着Cu^2＋浓度增加而降低。通过对细菌吸附重金属的特性研究,为环境中重金属污染的生物去除提供一定的理论依据。     

改性芦苇纤维对模拟工业废水Cu~(2+)的吸附特性

以芦苇纤维为原料,采用静态平衡吸附法用芦苇柠檬酸纤维素吸附废水中Cu~(2+),通过改性前后红外光谱图分析,改性后的芦苇颗粒在1 734.32 cm~(-1)以及1 604.93 cm~(-1)处2个CO吸收峰比未改性的有明显加强,并进一步研究改性后的芦苇颗粒在不同粒径、温度、p H值、反应时间对Cu~(2+)的吸附效果。结果表明:60目芦苇颗粒具有很好的吸附效果;在25℃、p H值为5.54、反应时间120 min时,吸附容量最高,达82.902 mg/g。     

废报纸生物质炭的制备及对铜离子的吸附性能

  目的  以废报纸为原料,通过氮气（N₂）保护在不同热解温度下制备生物质炭,并探讨废报纸基生物质炭对铜离子（Cu2+）的吸附性能和吸附机制。  方法  采用元素分析、比表面积分析仪（BET）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和原子吸收光谱仪（AAS）等对生物质炭进行表征。  结果  所制备的生物质炭具有多孔结构,比表面积高（211 m2·g-1）,有利于从水中去除Cu2+。生物质炭的物理和化学性质随着热解温度的变化而变化。随着热解温度的升高,生物质炭的芳香性、比表面积、pH和灰分含量逐渐增加,而氢、氮和氧含量下降。同时进行批量吸附试验,分析溶液初始pH、吸附时间、初始浓度、不同吸附温度对生物质炭吸附容量的影响。热解温度为400、500、600℃的生物质炭在30℃、pH为5.0的条件下最大吸附容量分别为107、115和138 mg·g-1。伪二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型能很好地模拟吸附过程,表明在此吸附过程中,化学吸附是限速步骤,吸附发生在吸附剂内特定的均相位点（单层吸附）。通过热力学模型计算所得ΔHo为正值,表明吸附过程是吸热反应。此外,生物质炭的吸附机制包括沉淀作用、离子交换、π-π作用和络合反应。  结论  本研究以废报纸为原料,所制备的生物质炭是具有一定应用前景的、环境友好的、高效的Cu2+吸附材料。     

紫色土中Cu~(2+)、Zn~(2+)吸附特征研究

[目的]了解紫色土对铜、锌的吸附特点。[方法]采用振荡平衡的方法研究了铜、锌在酸性、中性和石灰性3种紫色土中的吸附特征,并同时比较了不同环境条件对2种离子在3种紫色土中的吸附影响。[结果]研究得出,一定pH值条件下,在同种土壤上的吸附能力大小依次是Cu2+>Zn2+;3种紫色土在一定pH值条件下对同种重金属离子的吸附强度依次是石灰性紫色土>中性紫色土>酸性紫色土,与其表面电荷密度的大小相一致;Cu2+在3种紫色土表面以电性吸附和专性吸附的方式共存,其专性吸附的比例分别约为石灰性紫色土40%、中性紫色土25%、酸性紫色土20%;而Zn2+在土壤表面上绝大多数发生电性吸附。[结论]这2种重金属在紫色土中的吸附特征对库区土壤重金属污染评价有重要意义。     

甲壳素对铜的吸附性能研究

研究了甲壳素吸附铜离子的过程。结果表明：甲壳素对铜离子的吸附在pH=4．46时最佳,在298K下测得静态饱和吸附容量为317．2mg／g（树脂）。用1．0mol／LHCl可洗脱,洗脱率达97．4％;测得表观速率常数k298=1．34×10-4/s;表观活化能Ea=26．1kJ／mol;等温吸附服从Freundlich经验式;吸附热力学参数△H=11-3kJ／mol,△S=42．6J／（mol·K）,AG=-1．4kJ／mol。     

向日葵秸杆对铜离子的吸附特征研究

[目的]以寻求廉价而高效的生物吸附材料为目的,研究向日葵秸杆对铜离子的吸附性能。[方法]以向日葵秸杆为主要原料,对含Cu2＋的模拟废水进行了吸附试验。[结果]吸附作用受pH值影响明显,在pH值为6.00时,吸附量最大;向日葵秸杆吸附量随温度的升高而增大,Freundlich方程更适合描述Cu2＋在向日葵秸杆上的吸附行为;对吸附热力学参数ΔG、ΔS、ΔH的计算表明,吸附反应具有自发性、吸热特性。[结论]向日葵秸杆是一种优良的处理铜离子废水的生物材料。     

棉秆基活性炭的表征及其Cu~(2+)吸附特性

为了研究棉秆基活性炭对水中重金属Cu~(2+)的吸附性,分别采用直接热解法,ZnCl_2、HNO_3、NaOH_3种活化剂活化法制备棉秆基活性炭,对其微观结构、元素构成进行分析,并在实验室条件下配制含Cu~(2+)的混合溶液模拟含Cu~(2+)的废水,用火焰原子吸收仪测定不同工艺条件下制得的棉秆基活性炭对水中Cu~(2+)的吸附性。结果表明,NaOH能定性改性棉秆基活性炭,以NaOH为活化剂在热解温度400℃、热解时间150 min、剂料质量比1.0∶1的条件下制得的棉秆基活性炭有大量的芳环、O—H、COOH等含氧官能团,能很好地去除废水中的重金属Cu~(2+),该条件下制得的棉秆基活性炭的吸附量为8.439 mg/g。该研究为棉秆的有效转化利用、活性炭处理废水中的重金属提供了有效参考。     

Neosartorya hiratsukae对Cu~（2＋）的吸附特征

研究利用真菌Neosartorya hiratsukae（M7）的冻干菌体吸附溶液中Cu2＋的特征。利用红外光谱分析了菌体的主要官能团,分别从动力学、等温吸附2方面进行试验,并研究了溶液pH值、Cu2＋初始浓度、吸附时间对吸附过程的影响。结果表明,菌体富含羟基、羧基等官能团;吸附的最适pH值为5.0;等温吸附过程可以用Langmuir方程进行描述,菌体对Cu2＋的最大吸附量为10.03 mg/g;菌体吸附Cu2＋的过程进行得很快,30 min内可达到平衡吸附量的78.6%,吸附在3 h内达到平衡,吸附过程可用二级动力学方程描述（R2=0.998）。     

微晶纤维素改性制备Cu~(2+)吸附材料的研究

以微晶纤维素为原料,通过接枝胺化反应制备一种对水体中Cu~(2+)具有较强去除能力的吸附材料,并采用FTIR、SEM、XRD和TG/DTG对其进行表征,模拟吸附水体中的重金属Cu~(2+)。结果表明:接枝聚合反应在微晶纤维素、引发剂、单体的质量比为100∶3.89∶175,反应温度为70℃、反应时间为3 h的条件下进行最佳,接枝率可达到91.44%。胺化反应在温度为60℃、时间为1 h的条件下进行,其效率可达到78.14%。微晶纤维素接枝胺化改性保留了间隙结构、降低了结晶度、提高了热稳定性。改性前后的微晶纤维素对Cu~(2+)的吸附量分别为1.50和83.07 mg·g~(-1)。微晶纤维素的接枝胺化改性改善了其与水体的可及度,增强了对Cu~(2+)的络合能力,大大提高了微晶纤维素对水体中重金属Cu~(2+)的吸附能力。