蛋白核小球藻对铅、镉和汞吸附速率及其影响因素的研究

通过吸附时间、藻细胞密度和重金属浓度等参数条件的变化,研究蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosa）对海水中Pb2＋、Cd2＋和Hg2＋的吸附。结果表明,蛋白核小球藻对Pb2＋、Cd2＋和Hg2＋的吸附率分别在2～4d内快速升高后趋于平衡,而吸附量在第1d达到最大值后逐渐变小。藻细胞密度为1×106cell·mL-1时,吸附量最大,当藻细胞密度达到4×106cell·mL-1时,吸附率增幅减小并趋于平衡。随着Pb2＋、Cd2＋和Hg2＋浓度升高,吸附率呈逐渐变小趋势,吸附量却增加。蛋白核小球藻吸附Pb2＋符合Freundlich等温线方程,而吸附Cd2＋和Hg2＋符合Dubimim-Radushkevich等温线方程。蛋白核小球藻对Pb2＋、Cd2＋和Hg2＋的最大吸附量分别为4.84、37.7mg·L-1和5.61μg·L-1,吸附能力顺序为Cd2＋〉Pb2＋〉Hg2＋。     

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。     

霉菌吸附重金属在污水处理中的研究进展

为了研究微生物修复重金属废水处理,综述了国内外近20年的研究,概述了霉菌去除废水中重金属的应用和主要机理。发现霉菌在处理重金属废水方面有很大的发展空间,但处理效果和实际应用方面还存在不足,今后还需深入研究。     

玉米须对大气细颗粒物的吸附及监测潜能分析

通过分析中国主要玉米产区山东省17个地区的玉米须和叶片滞留细颗粒物(PM_(2.5))的能力,并与当地常规大气PM_(2.5)浓度监测结果进行相关性分析,探寻利用当地农作物资源进行大气颗粒物生物监测的可能。结果显示:山东沿海地区大气PM_(2.5)浓度明显低于内陆地区,与之对应的是,玉米须上PM_(2.5)含量低的地区也位于沿海,而利用玉米叶的监测无此结果。相关性分析表明,玉米叶片上PM_(2.5)含量与大气中PM_(2.5)浓度无相关性,而玉米须上PM_(2.5)滞留量与大气中PM_(2.5)月平均浓度和雨后平均浓度均存在显著的正相关(P0.01),说明玉米须可有效地、较长时间地滞留细颗粒物。研究表明,玉米须上PM_(2.5)的量不但能反映大气PM_(2.5)的污染程度,还能反映大气PM_(2.5)的污染分布,利用玉米须来监测大气PM_(2.5)的污染状况具有很大的应用潜力。     

金鱼藻对重金属Cr^6＋的吸附特征研究

采用Langmuir和Freundlich模型线性拟合方法研究了金鱼藻（Ceratophyllum demersum）对Cr^6＋的吸附等温线,分析了2种模型的拟合效果和适用性,结果表明：采用不同等温吸附模型评价植物对重金属的吸附时,根据拟合参数R^2进行适用性判断并不准确,在实践中应结合实测数据与拟合模型重新计算获得的数据进行比较,并根据吸附反应本身的特点进行综合判断选择合适的吸附模型;沉水植物金鱼藻吸附Cr^6＋的行为在平衡质量浓度较低（Ce〈0．2mg／L）时,Freundlich模型拟合的效果更符合客观实际;在平衡质量浓度较高（Ce〉0．2mg／L）时,两种模型的拟合效果基本重合,均和实测数据较为吻合;根据Langmuir模型线性拟合参数,沉水植物金鱼藻对Cr^6＋的最大吸附量为1．5142×10^-2mg／g。     

羊栖菜干藻作为生物吸附剂用于去除电镀废水中的重金属

藻类作为一种生物吸附剂用于去除水溶液中单种重金属离子,具有较好的效果,但对共存的多种金属离子去除则相对复杂。本实验利用碱预处理后的羊栖菜藻粉作为海藻吸附剂,研究了不同环境条件对其去除电镀废水中重金属离子[Zn（Ⅱ）、Cu（Ⅱ）、Cr（VI）和Ni（Ⅱ）]的影响,并通过电镜观察和红外光谱分析其对重金属离子的吸附机理。结果发现,pH 2时Cr（VI）去除率最高,在pH 6~9时,Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）和Ni（Ⅱ）的去除率较高。海藻吸附剂在低剂量（2~4 g/L）投加时,4种重金属的去除率均有不同程度的增加,大于4 g/L时,去除率不再增加。Zn（Ⅱ）和Ni（Ⅱ）的吸附在25 min左右达到平衡,Cr（VI）和Cu（Ⅱ）稍慢;温度对海藻吸附剂去除Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Cr（VI）和Ni（Ⅱ）的影响并不明显。Langmuir模型能更好地描述海藻吸附剂对4种重金属离子的吸附行为,表明它们属于单分子层吸附,海藻吸附剂对Cr（VI）和Ni（Ⅱ）的最大吸附容量明显高于Cu（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）。准二级吸附动力学方程能更好地描述吸附过程,说明吸附方式以化学吸附为主。吸附前后海藻吸附剂的红外光谱分析表明,对重金属的生物吸附主要与羧基有关。研究表明,海藻吸附剂对电镀废水中Cu（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）、Cr（VI）和Ni（Ⅱ）都具有一定的去除效果。     

沉水植物对重金属Cu2＋的生物吸附及其生理反应

采用室内培养实验方法,研究了沉水植物轮叶黑藻（Hydilla verticillata）和穗花狐尾藻（Myriophyllum spicatum）在吸收铜离子过程中产生的生理反应。以上两种沉水植物在Cu2＋浓度分别为0、2、4、8、16、32、64mg·L-1的溶液中暴露了24、48、72、96h,结果表明：黑藻对铜的积累量明显高于狐尾藻对铜的积累量,本实验中黑藻对铜的最大积累量为11295．31μgCu·g-1（干重）,而狐尾藻对铜的最大积累量为6861．26μgCu·g-1（于重）;对以上两种植物的叶绿素含量、SOD和POD活性产生胁迫效应的Cu2＋浓度明显不同,表明狐尾藻较黑藻对重金属Cu2＋胁迫具有更高的耐受性。以上研究结果对利用沉水植物去除重金属污染能起到一定的指导和参考作用。     

Comparison and characterization of biosorption by Weissella viridescens MYU 205 of periodic group 12 metal ions

Because heavy metals cause various health hazards, we studied biosorption by Weissella viridescens MYU 205. MYU 205 showed high biosorption for Cd (II) and Hg (II) and was low for Zn (II). The Hg (II) biosorption rate was high at about 80%. Different biosorptions were shown for each metal after successive incubation. About 20% of the Zn (II) biosorption was observed after 3 h. Cd (II) biosorption increased in a time‐dependent manner until 3 h, then gradually decreased. Hg (II) was immediately sorbed at 79.6 ± 4.7% and decreased at 3 h to 52.9 ± 2.6%, and then gradually increased to 77.8 ± 3.6%. Using heat‐killed cells, the rate of biosorption of Zn (II) and Cd (II) decreased whereas Hg (II) tended to increase. The metal resistance was high, that is Zn (II) > Cd (II) > Hg (II); while the affinity was opposite where MYU 205 showed high affinity to Hg (II) and low affinity to Zn (II). Our data shows lactic acid bacteria may be powerful heavy metal sorbents for detoxification.     

微生物修复技术在重金属污染治理中的研究进展

为了研究微生物修复技术在重金属污染治理中的应用,综述了国内外近几年有关微生物修复技术作用机理及方法的研究,同时阐述了不同微生物（细菌、真菌和藻类）对重金属的修复及其应用现状。微生物修复治理重金属污染具有良好的应用前景,但该技术在工业化应用等方面还存在不足,今后还需要进一步研究。     

阳离子对耐辐射奇球菌对放射性铯生物吸收的影响

耐辐射奇球菌能够耐受高剂量的辐射,促使人们考虑利用此特性进行放射性核素和有毒化学品的生物修复。但是,有关耐辐射奇球菌对放射性铯的生物吸收却未见报道。本文研究了耐辐射奇球菌对放射性铯的生物吸收及其他阳离子对其生物吸收的影响。在平衡状态时,耐辐射奇球菌对放射性铯的最大吸收量为2100kBq/kg(鲜重)。在供试的一价阳离子中,NH4+对其生物吸收的拮抗作用最强,但是只有当NH4+的浓度超过100mmol/L时,这种拮抗作用才比较明显。二价阳离子,如Ca2+和Pb2+也能降低耐辐射奇球菌对放射性铯的吸收。Al3+和Cr3+对耐辐射奇球菌具有较强的细胞毒性,当其浓度超过1mmol/L时,耐辐射奇球菌的生长就完全被抑制。