改性海带对重金属离子的吸附性能
固定化海带粉吸附剂对污水中3种重金属离子吸附的模拟研究
法 以其操 作简 单 、 对 固定 化微 生 物 毒 害 小 、 成本低 、
固定化 球体 颗粒 强度 高 的优 点 , 成 为 国内外 广 泛 应
用 的 固定化 技术 J . 它 主 要是 将 微 生 物 细 胞截 留在
源, 其 中海洋 生物 资 源不 仅 满 足 了人类 的生 活 需 求 也逐 渐被 运用 到工 业 生 产 中. 海 藻 吸 附重 金 属 就 是
叶夏嫣 , 汪立宜 , 王 宪
( 厦门大学海洋与地球科学学 院, 福 建 厦门 3 6 1 0 0 5 )
.
摘要: 为 了探 讨 海 带粉 吸 附剂 工业 运 用 的 可能 性 , 采 用 海 藻酸 钙 包埋 法对 海 带粉 进 行 固定 , 在 合 适 的反应 条件 下对 N j “、 C u “、 P h “ 三种 重金 属 离子 进 行 吸 附. 采 用 二级 动 力 学方 程 、 L a n g m u i r 方 程 和F r e u n d l i c h方程 对吸 附过 程进行 模 拟. 结 果 显示 二级 动 力 学方程 能 很 好地 >N i , 该 实验 对 日后 开发 海 藻生物 吸 附剂并将 其 大量 制成 应 用产品 有一 定的 意义. 关键词: 海 洋化 学 ; 固定化 海带粉 ; 生物吸 附 ; 动力学; 热 力 学
DO I : 1 0 . 3 9 6 9 / J . I S S N. 2 0 9 5 - 4 9 7 2 . 2 01 3 . 0 2 . 0 1 8
e r , 采 自福 建 海 域 ) 作 为 吸 附 重 金 属 离 子 的 生 物 材
料. 主要实验 试剂 有 H C 1 、 N a O H、 C a C 1 ・ 8 H 0、
海带对镉的吸附动力学与热力学研究
and the maximum efficiency is attained at 60 m in. The m aximum efficiency of biosorp tion is decreased from 9012% to 7715% when the temperature is changed from 20 ℃ to 50 ℃. The biosorp tion of cadm ium ( Ⅱ) onto L am ina ria japon ica is found to fo llow p seudo2seconder2order kinetic model well. On the other hand, the biosorp2 tion of cadm ium ( Ⅱ) onto L am ina ria japon ica follow s Langm uir and D 2R isotherm models well, which indicates that the biosorp tion taken p lace at the functional group s/ binding sites on the surface of the biosorbent which is re2 garded as monolayer biosorp tion. From the D 2R isotherm model, the mean free energy is calculated as 1114 kJ / mol, indicating that the biosorp tion of cadm ium ( Ⅱ) is taken p lace by chem isorp tion. The calculated thermody2 nam ic parameters (ΔG°,ΔH°andΔS °) show that the biosorp tion of cadm ium ( Ⅱ) onto L am ina ria japon ica is
藻类去除水体中重金属的机理及应用
藻类去除水体中重金属的机理及应用
重金属污染是当今环境污染的一个主要问题,藻类是一种有效的去除水体中重金属的方法。
藻类去除水体中重金属的机理及应用如下:
藻类去除水体中重金属的机理主要有三种:吸附、沉淀和生物吸收。
吸附是指重金属离子
在藻类表面上形成一层薄膜,从而阻止重金属离子进入藻类体内;沉淀是指重金属离子在
藻类表面上形成沉淀物,从而阻止重金属离子进入藻类体内;生物吸收是指藻类体内的酶
将重金属离子吸收,从而阻止重金属离子进入藻类体内。
藻类去除水体中重金属的应用主要有两种:一种是生物技术,即利用藻类的生物吸收能力,将重金属离子从水体中吸收出来;另一种是生态技术,即利用藻类的吸附和沉淀能力,将
重金属离子从水体中沉淀出来。
藻类去除水体中重金属的机理及应用,为改善水体环境提供了一种有效的方法。
它不仅可
以有效地去除水体中的重金属,而且还可以减少对环境的污染,保护水体的生态环境。
因此,藻类去除水体中重金属的机理及应用,在改善水体环境中具有重要的意义。
丝瓜络的化学改性及其对金属离子的吸附_毛金浩
Fig.1 The inner fiber structure of Luffa
图 2(a) 碱处理前
图 2(b) 碱处理后
图 2 丝瓜络碱处理前后表面结构的变化 Fig.2 Surface structure change of Luffa before and after alkali treatment
用静态吸附法测定吸附性能。取不同浓度的金 属离子溶液 10 mL,在相同条件下加入等量的碱处 理和经化学改性的丝瓜络,震荡吸附 24 h,将溶液离心 后取清液,用 ICP-AES 测定剩余金属离子溶液浓度。 根据吸附前后金属离子溶液浓度变化考察改性前后丝 瓜络的吸附性能。同时考察 pH 值对 Zn2+ 吸附的影响。 1.6 测试方法
毛金浩等,丝瓜络的化学改性及其对金属离子的吸附
47
(DMAc,分析纯),上海化学试剂公司;LiCl(分析 纯),上海化学试剂公司;乙醇(分析纯),上海化学 试剂公司;丙酮(分析纯),上海化学试剂公司;各金 属离子盐均为分析纯,试验用水为双重去离子水。 1.2 试验仪器
NICOLET 380 傅立叶变换红外光谱仪,美国 Thermo 公司;JSM-6700F 型扫描电镜(SEM),日本 电子公司;Netzsch STA 409PC TGA,德国耐驰;电 感耦合高频等离子体发射光谱(ICP-AES);微波炉, 天津市 LG 股份有限公司;Sartorius BP211D 型电子 微量天平(精度为 0.01 mg),瑞士;SH-Ⅲ型循环水 式多用真空泵,郑州长城科工贸有限公司;PHS-25C pH 计,上海康仪仪器有限公司;88-1 型定时恒温搅 拌器,上海司乐仪器有限公司;DDS-IIA 型电导率 仪,上海第二分析仪器厂;800 型离心沉淀器,上海 手术器械十厂。 1.3 丝瓜络预处理
养殖水体中Cu(II) 离子去除新型吸附剂的制备和性质测定
养殖水体中Cu(II) 离子去除新型吸附剂的制备和性质测定作者:李俭平鲍文雅辛毅来源:《河北渔业》2023年第11期摘要:为寻找易分离、环保型吸附剂,以海藻酸钠和聚乙烯醇为包埋剂制备小球型固定化海带粉吸附剂,用于处理含铜污染水体。
利用氢氧化钠-乙醇和柠檬酸处理粉碎后海带粉末,选出对Cu(II)离子吸附效果较好的改性海带粉;利用改性海带粉末制备小球吸附剂,以对Cu(II)离子吸附效果和成球性能为考核指标,探究海带粉用量、聚乙烯醇浓度、海藻酸钠浓度、氯化钙浓度、交联时间、交联温度等条件对小球吸附剂制备的影响;最后对小球吸附剂进行红外测定(IR)和养殖水体中Cu(II)离子去除应用。
试验结果表明:海带粉被15%柠檬酸改性后对Cu(II)离子吸附效果较好;当改性海带粉投加量0.25 g(20 mL包埋剂中)、聚乙烯醇浓度6%、海藻酸钠浓度2%、氯化钙浓度1.5%、时间12 h、温度25 ℃时,制备的小球吸附剂综合性能较好;羟基、羧基在固定化小球吸附Cu(II)离子过程中发挥了作用;将其用于淡水虾养殖水体中, Cu(II)离子去除后可达到《渔业水质标准》规定。
关键词:Cu(II)离子;吸附;固定化小球吸附剂;制备;性质测定近年来,水环境污染日益严峻,养殖生产中的废物(粪便、残饵、分泌物)等均会带來重金属污染,进而导致水产动物体内富集重金属处于胁迫状态[1]。
在养殖水体中,Cu2+是常见污染物,在鱼类、虾蟹类养殖生产过程中通常采用泼洒0.5 mg/L的CuSO4溶液进行灭菌杀藻管理,投入大量的人工配合饲料、肥料和水质改良剂等,均带来铜的污染[2]。
Cu2+可氧化肝溶酶体膜磷脂,导致溶酶体膜破裂并释放大量水解酶,从而引起肝组织坏死[3]。
当Cu2+浓度过高时,过量的Cu2+会与一些大分子物质如蛋白质、酶、多糖等上的-SH、-OH、-COOH官能团不可逆地结合,在肝脏中蓄积而引起中毒。
Cu2+胁迫会破坏虾鳃丝的组织结构和功能,抑制鳃丝的耗氧速率和Na+-K+-ATP酶活性[4],诱导肝胰腺合成金属硫蛋白,增加排氮率,造成虾、蟹和鱼类死亡[5]。
最新藻类对重金属胁迫的生理响应与解毒机制
3.2 加强分子生物学与环境科学领域的交叉研究
• 利用转基因工程培育、开发修复效率高、运行费用低的新型藻类。 • 如:Surasak等(2002)发现,转基因衣藻对Cd的耐受力和吸附核辐射
能力多大大增强。 • 如:针对Hg的污染及其毒性,可运用分了生物学技术将细菌体内对汞
的抗性基因(汞还原酶基因)转到藻类中,进行汞污染的藻类富集与提 取。 • 也可通过诱变育种等技术来改良遗传特性,以提高藻类对污染物的耐 性、富集能力或提高超富集藻类的生长速度或生物量。 • 分离对重金属敏感的突变株,鉴定、克隆相关基因,或通过转基因技 术获得重金属耐性株,将有助于揭示藻类重金属耐性和解毒机制。
个别贝类体内残存的镉、砷含量超过第一类 海洋生物质量标准。
图4 部分近岸海域贝类体内镉残留量比较
图5 部分近岸海域贝类体内砷残留量比较
1.3 环境重金属对海洋生物的影响
• 环境重金属污染对海洋生物造成毒害,使某些海洋水产资源衰 落,渔获量减少,少数珍贵海产品受损,一些海洋水产资源质 量受到影响。
2.5 细胞内多磷酸体对重金属的络合作用
• 多磷酸体(polyphosphate bodies;PPB)是正磷酸盐的聚合物, 含有大量K+ 、Na+ 、Ca2+、Mg2+等金属阳离子,它不仅具有储存 磷的功能,而且对重金属具有解毒作用。
• 在重金属胁迫条件下,多磷酸体的数量会增加[35],提高磷浓度 可减轻重金属对藻类的毒害[36]。
图2 海洋沉积物中镉平均含量
图3 海洋沉积物中砷平均含量
1.2 海产品质量安全现状
• 紫菜和牡蛎、文蛤等近海海产品中的铬、铅、镉超标,其中铅 的超标程度较高;
• 个别贝类体内残存的镉、砷含量超过第I类海洋生物质量标准。 • 例如,华秀红等[2]对启东海域鱼、贝、虾蟹样品的调查结果表
海带对镉_铅的吸附作用及其机理
第29卷 第2期2010年 3月环 境 化 学ENV I RONME NT AL CHE M I ST RYVol.29,No.2M arch 2010 2009年3月17日收稿.海带对镉、铅的吸附作用及其机理肖 君1 宫本周宪2 于克锋2 关秀司2 丸山英男2 何培民1(1 上海海洋大学,上海,201306;2 北海道大学水产学部,北海道函馆市,04128611)摘 要 利用大型海藻海带(L am inaria japonica)作为可降解性生物吸附材料,对有害重金属镉离子和铅离子的吸附作用和机理进行了研究.结果显示,通过电位差滴定法,得到海带的酸性基数量为1125 mmol・g-1,其解离常数为0118mmol・l-1.对平衡吸附量与pH的关系进行了模型模拟.海带对于金属离子的吸附为B identate型,吸附平衡常数分别为5172×103L・mol-1,6128×104L・mol-1.同时,采用拟二次速度模型对镉离子和铅离子的吸附速度进行了模拟,得到的吸附速度常数分别为01010m in-1,01014 m in-1.结论,海带对二价镉、铝离子的吸附量大于很多其它藻类吸附剂,对它的研究可为重金属化湖泊水质的改善和生态修复提供参考依据.关键词 海带,镉离子,铅离子,吸附. 治理水体重金属污染,传统的方法主要以物理和化学方法居多,包括沉淀法、鳌合树脂法、高分子捕集剂法、天然沸石吸附法、膜技术、活性炭吸附工艺、离子交换法方法等[1,2].上述方法虽具有净化效率高、周期短等优点,但工作流程过长、操作繁琐、投资大、运行成本高、操作管理复杂,且存在二次污染,不能很好的解决重金属和水资源再利用等问题.因此,探索经济,有效,且易于推广的重金属离子吸附技术已迫在眉睫[3,4]. 本研究以海带(L am inaria japonica)作为研究对象,通过电导率和电位差滴定法测定了海带的酸性基数量及酸性基解离常数,并通过改变pH值和初始浓度以研究海带对镉、铝两种金属离子的吸附机理,以及海带对金属离子的吸附速度.1 实验部分111 酸性基数,解离常数测定 日本北海道产海带干,切割成大小均等的片状,置于硅胶干燥器中备用. 通过电导率滴定法测得的以海带干重为基准的海带酸性基数.室温减压脱气条件下,向013L的蒸馏水(经离子交换器处理过)中加入1144g海带,使海带完全浸透.加入定量的HNO3溶液,电导率10m in内无变化视为测定值. 通过电位差滴定法得到的海带酸性基解离数.室温减压脱气条件下,向pH值为6左右的0125L的蒸馏水中加入015g海带,使其完全浸透.加入定量HNO3溶液,pH值10m in内无变化视为平衡pH 值.以上操作反复进行,直至溶液pH值达到2左右.112 吸附平衡实验 为避免CO2影响实验,向溶液中持续通入氮气.实验在16℃恒温水槽中,氮气氛围,溶液离子强度为0101mol・l-1条件下进行.将海带加入到一组含相同金属离子溶液中,使其完全浸透.24h,反应平衡后,将溶液离心分离(3000r・m in-1,20m in),移液管取上清液,用原子吸收分光光度计分析镉离子和铅离子浓度,并测定溶液pH值. 吸附量利用下式进行计算:q e=(Ci-C e)VW(1)其中,qe 为平衡吸附量(mol・g-1),Ci为金属离子的起始浓度(mol・l-1),Ce为吸附平衡时金属离 2期肖君等:海带对镉、铅的吸附作用及其机理227 子浓度(mol ・l -1),V 为溶液体积(l ),W 为海带干重(g ). 将海带加入到pH6的溶液中,搅拌状态下,加入硝酸镉和硝酸铅溶液.实验过程中,每隔一定的时间段,取溶液上清液测定金属离子浓度,计算吸附速度.2 结果及讨论211 海带的酸性基数,解离常数 通过电导率滴定法测得的以海带干重为基准的海带酸性基数,如图1a 所示,由条切线的相交点可算出海带酸性基数N 为1125×10-3mol ・g -1.通过电位差滴定法得到的海带酸性基解离数如图1b 所示,添加氢离子数越多,pH 值越小,酸解离数越大,空心圆代表的实验值基本落在理论解离曲线上.图1 16℃时海带酸性基的解离溶液离子强度为0101mol ・l -1.(a )电导率滴定,海带含量为418g ・l -1(b )电位差滴定,海带含量为210g ・l -1F i g 11 Acid diss ociati on of L am inaria japonica at 16℃ 任意pH 所对应的海带(干重)的酸性基解离数可以用式(2)表示:q H =N C H /(K H +C H )(2)其中,K H 为吸附位点的酸解离常数,N 为海带(干重)吸附位点数,C H 为任意pH 所对应的溶液质子浓度.由实验值与由式(2)算出的理论值,通过非线性最小平方和法得出的最适N 值为1125×10-3mol ・g -1,K H 值为1179×10-4.由图1b 可见理论值与实验值之间相关密切,r =01999.作为褐藻的一种,海带与其它三种褐藻[5]M acrocystis pyrifera (N =0187×10-3mol ・g -1,p K =3114),Kjell m aniellacrassiforia (N =1116×10-3mol ・g -1,p K =3119),和U ndaria pinnatifida (N =1121×10-3mol ・g -1,p K =3120)的酸性基数及酸性基解离常数基本相同,说明通过电导率和电位差滴定法得出的实验结果符合本领域目前已发表的结果.同时我们也发现,海带的酸性基解离数及酸性基常数p K =3175明显大于其它三种海藻,因此笔者认为海带有望成为有效的可降解性生物吸附剂.212 吸附平衡实验 海带中的褐藻酸的羧基解离后带负电荷,可以与带正电荷的镉离子和铅离子进行离子结合反应.可降解性生物吸附剂对二价金属离子的吸附模型有两种,一种是一个酸基吸附位点结合一个金属离子,即Monodentate 型:-S -+M 2+←→-S M +; K M (3) 另一种是两个酸基吸附位点结合一个金属离子,即B identate 型:2(-S -)+M 2+←→(-S )2M; K M(4)这里,-S -为可以与金属结合的吸附位点,M 2+为二价金属离子. B identate 型酸性基结合位点对二价金属离子的吸附平衡常数K M (l ・mol -1)可用下式表示,K M =θ{(1-θ)α}2C M (5)θ=(P -P 2-4)/2(6)P =2+(K H +C H )2K M C M K 2(7)228 环 境 化 学29卷其中,θ为被金属占据的酸性基位点率,C M 为溶液中二价金属离子的平衡浓度,α为酸性基解离率.金属离子的平衡吸附量可表示为:X e =N θ/2(8) 通过式(8)的吸附理论值与式(1)的实验值,运用非线性最小平方和法,可得到Cd 和Pb 的吸附B identate 型平衡常数最佳值分别为5172×103和6128×104L ・mol -1.图2中实线为利用最适N 值,K H 值和K M 值及式(8)而得的B identate 型理论值.图2 16℃不同pH 条件下,海带对重金属离子的吸附量溶液离子强度为0101mol ・l -1.(a )镉离子;(b )铅离子F i g 12 pH dependence of Cd 2+(a )and Pb 2+(b )ads or p ti on ont o L am inaria japonica at 16℃ 而Monodentate 结合模型的平衡吸附吸附量可表示为:X e =N K M K H C MK M K H C M +K H +C H (9) 通过式(9)的吸附理论值与式(1)的实验值,运用非线性最小平方和法,Cd 和Pb 的吸附Mono 2dentate 型平衡常数最佳K M 值分别为1189×10-2和1106×10-1L ・mol -1.图2a 和图2b 中虚线为利用最适N ,K 值,K H 值和表1中的数据及式(9)得出的Monodentate 型理论值.实验结果表明,Cd 和Pb 的吸附B identate 型理论值与实验值之间的相关系数分别为01987和01972;Cd 和Pb 的吸附Monodent 2ate 型理论值与实验值之间的相关系数分别为01837和01432.由相关系数r 看出,与Monodentate 相比,B identate 型理论值与实验值的相关性更为密切. 海带与二价金属离子之间的结合机理为结合力更强B identate 型.海带为大型褐藻的一种,具有高密度吸附位点的特点.我们知道当吸附剂为具有高密度吸附位点且结构柔软的高分子凝胶、海藻类或腐殖酸时,二价金属离子的结合类型一般为B identate [6—8];当吸附剂为具有低密度结合位点且结构坚固的微生物或无机物时,二价金属离子的结合类型一般为Monodentate [9,10];这与本研究得到的海带与二价金属离子的结合类型是B identate 这一结论是一致的.虽然B identate 型的二价金属离子结合饱和量为Monodentate 的1/2,但是结合位点种类相同条件下,B identate 型的结合力比Monodentate 型更大[5—11].故海带有望成为废水处理,环境修复中较有效的重金属吸附材料. 羧基是海带中主要的金属离子结合位点,其解离度在pH3—7之间有很大的变化.金属吸附量的pH 值依存性对于预测吸附,脱离操作时的最佳条件起着非常重要的作用.但是,迄今为止国内外尚未有对pH 值依存性的金属吸附定量研究的相关报道.通过本模型,不仅可以算出海带对重金属离子的结合能力,并且能够正确预测在重金属浓度允许范围内不同pH 值溶液条件下吸附重金属所需的海带量.213 吸附速度实验 海带吸附镉和铅金属离子的速度实验结果如图3a 和3b 所示,纵轴表示每个时间点(m in )上的金属吸附量.可降解性生物吸附剂对二价金属离子的吸附速度多可用拟二次速度模型表示[12].d (q /qe )d t=k (1-q /q e )2(10)q =q e kt 1+kt (11) 2期肖君等:海带对镉、铅的吸附作用及其机理229(mol・g-1)为以上即海带吸附二价金属离子的拟二次速度式,其中,k(s-1)为拟二次速度常数,qe平衡时金属吸附量.运用非线性最小平方和法则,得到海带对镉离子吸附速度理论值与实验值之间的相关系数r=01974,最小值k=01010m in-1;海带对铅离子吸附速度相关系数r=01989,最小k= 01014m in-1.图中实线为金属初始浓度分别为1×10-4,2×10-4和3×10-4mol・l-1时由式(11)得出的吸附速度理论值.图3表明实验值与理论值非常一致.拟二次速度模型适用于海带对于重金属的吸附过程. 海带吸附镉离子5h左右可达平衡,而吸附铅离子则只需要315h左右便能达到平衡.本研究中的铅离子和镉离子的速度常数之比为114.研究发现无限稀释水溶液中的铅离子和镉离子的离子扩散速度之比约为113[13].说明离子扩散速度对本研究中的铅离子和镉离子的吸附速度起着决定作用.同时,吸附剂的表面积也是决定综合吸附速度的因素之一.粉末状海藻比块状海藻的表面积大很多,故其吸附速度相对于本实验切割后的块状海带也就大很多[8],但它吸附重金属后的诸如泡沫分离,絮凝[14]等吸附剂回收过程却相当繁琐.图3 16℃时海带吸附重金属离子的速度曲线海带浓度为012g・l-1,溶液离子强度为0101mol・l-1.(a)镉离子;(b)铅离子F i g13 Ti m e course of Cd2+(a)and Pb2+(b)ads or p ti on ont o L am inaria j aponica at16℃3 结论 利用海带作为吸附剂,对二价镉离子、铝离子的吸附性能及其机理进行了研究.通过电位差滴定法确定海带的酸性基团数量为1125mmol・g-1,酸性基的解离常数0118mmol・l-1.故海带可期待作为重金属离子吸附材料.对海带与二价镉、铅离子的吸附为结合力强的B identate型.海带对二价镉、铅离子的吸附速度与拟二次速度模型相吻合,吸附速度常数分别为01010m in-1,01014m in-1.参 考 文 献[1] Kedar N G,Katsut oshi I,Keisuke O et al1,Ads or pti on Study ofMetal I ons ont o Cr osslinked Sea weed Lam inaria Japonica[J].B ioresourceTechnology,2006,99∶32—37[2] Reddad Z,Gerente C,Andres Y et al1,Ads or p ti on of SeveralMetal I ons ont o a Low2Cost B i os orbent:Kinetic and Equilibrium Studies[J]1Environm ental Science and Technology,2002,36∶2067—2073[3] Dhruv K S,Meenakshi 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ineral Engineering,2000,13∶1129—1138B I O S O RPT I O N O F Cd2+,Pb2+O NTO LAM INAR I A JA PON ICAX I AO Jun1 M IYAMO TO Ch ikanori2 YU Ke2feng2 SEKI H ideshi2MARU YAMA H ideo2 HE Pei2m in1(1 Shanghai Ocean University,Shanghai,201306,China;2 Graduate School of Fisheries Science Hokkaido University,Hakkodate Hokkaido,04128611,Japan)ABSTRACT It’s very i m portant t o devel op highly econom ical,effective and p ractical technol ogies f or the re moval of heavy metals in the envir on ment1B i os or p ti on of Cd2+and Pb2+ont o L am inaria japonica was studied by batch ads or p ti on syste m t o investigate the ads or p ti on mechanis m1Acid number and acid diss ociati on constant of car2 boxylic functi onal gr oup s(metal2binding site)f or L am ina ria japonica were deter m ined by conduct ometric and potenti ometric titrati on1The number and the acid diss ociati on constant were deter m ined as1125mmol・g-1 and0118mmol・l-11The Cd2+and Pb2+ads or p ti on data were analyzed using t w o different binding models1 The models were based on the monodentate or bidentate binding reacti ons of bivalent metal i ons t o acidic sites1 The results sho wed that the bi os or p ti on of bivalent metal i ons ont o L am inaria japonica foll owed the bidentate ads or p ti on model,and the bidentate binding constants were5172×103and6128×104L・mol-1f or Cd2+and Pb2+res pectively1It was als o sho wn that the ads or p ti on p r ocess of L am inaria japon ica f oll owed the p seudo2 second2order kinetics1W e concluded that the bi os or p ti on a mounts of Cd2+and Pb2+were more than other sea weed bi os orbents. Keywords:L am inaria japonica,cadm iu m,lead,bi os or p ti on1。
3种常见海藻对废水中铜的生物吸附性能
合了平衡数据 。热力学分析表明吸附能够 自发进行 。红 外光谱分 析表 明, 羧基是海带 和裙带菜 吸附 c 的主要官能 u 团。用这 3种海藻为吸 附剂对废水溶液 中的 c 具有较好的吸附性能 , u 海带和裙带 菜的吸附容量相近 , 优于紫菜 。
关键词 : 藻 ; 海 生物 吸附;重金属 ;吸附平衡 ; 动力学 中图分类号 : 7 3 X0 文献标志码 : A 文章编号 : 0 1 2—10 (0 2 0 O o 0 0 3 2 2 1 )1一 3 9— 3
) 对废水溶液中 C 的吸附性能。试验结果表 明 :H值是影响生物吸附的重要因素; 2 4 u p 在 0~ o℃范围内 , 种海藻对 3 c 的生物吸附非 常快 ,0m n达到 吸附平衡 , u 3 i 动力学数据符合准二级动力学模型 ;at ur Fenl h ln n i和 r d c 模型成功地拟 - 0 u i
铜是人体必需的微量元 素之一 , 对人体 健康起着 重要 的 作用 ; 但是 , 人体摄入过量 铜 , 出现 胃肠疼痛 、 会 贫血 、 肾脏受 损等症状 。生物吸附技术是利用生物体 或者 自然生物通过物 理化学方法除去土壤和水体 中的重金属。海 藻具有较强 的吸 附性能 , 且来源丰富。一些 大型海藻如褐藻 , 它们 的吸附容量
在 不同时间取样 分析 铜离 子浓度 , 以确定最 佳吸附时间 ; 在不 同温度条件下 , 考察温度对吸附平衡的影响。
2 2 吸 附剂 用 量 对 吸 附 的影 响 .
对 于浓度为 4 #L的铜溶液 , Om 当海带 粉和裙带菜 粉 的 投入量 ( 固液 比) 1gL增加 到 5 gL时 , 由 / / 铜离子 的去 除效
1 材 料 与 方 法
1 1 吸 附剂 的 制备 .
改性纤维素对重金属离子吸附性能的综述
2019年第3期广东化工第46卷总第389期 ·99 ·改性纤维素对重金属离子吸附性能的综述张金瑶1,李箫宁1,肖惠宁1,潘远凤2*(1.华北电力大学环境科学与工程系,河北保定071003:2.广西大学化学与化工学院,广西南宁53004) [摘要]随着我国社会经济的快速发展,重金属的污染问题己变得日益严重。
特别是对水质的污染,己引起了全世界环境工作者的普遍关注。
因此,寻找一种对重金属去除效率高,操作简便,经济且无二次污染的方法对重金属污染废水的处理和饮水净化都具有重要意义。
本文介绍了国内外处理污水的技术,和介绍了改性纤维素的方法。
[关键词]重金属污染;纤维素;吸附[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2019)03-0099-02Review on Adsorption Properties of Modified Cellulose for Heavy Metal IonsZhang Jinyao1, Li Xiaoning1, Xiao Huining1, Pan Yuanfeng2*(1. Department of Environmental Science and Engineering,North China Electric Power University, Baoding 071003;2. School of Chemistry and Chemical Engineering, Guangxi University, Nanning 530004, China)Abstract: With the rapid development of China's social economy, the problem of heavy metal pollution has become increasingly serious. In particular, the pollution of water quality has caused widespread concern among environmental workers around the world. Therefore, it is of great significance to find a method for high heavy metal removal efficiency, easy operation, economical and no secondary pollution for the treatment of heavy metal contaminated wastewater and water purification. This paper introduces the technology of treating sewage at home and abroad, and introduces the method of modifying cellulose.Keywords: heavy metal pollution;cellulose;adsorption1 重金属废水的危害及其处理技术重金属废水污染是目前最为严重的环境污染之一。
藻类吸附水中重金属的研究
藻类吸附水中重金属的研究发布时间:2021-09-03T06:40:50.449Z 来源:《学习与科普》2021年9期作者:谢沂芮1 周文锦1[导读] 去除效率高,没有二次污染等优势逐渐被人熟知,研究小球藻处理重金属废水的方法迫在眉睫[4-5]。
1.山东理工大学资源与环境工程学院山东淄博 255000摘要:将微藻培养与污水处理相耦合,研究了吸附时间和重金属离子浓度对小球藻吸附重金属效率的影响。
结果表明:小球藻吸附重金属分为吸附与累积两个阶段,其对重金属离子的吸附能力强大,效果显著,且吸附率均在90%以上,但吸附过程中存在脱附现象。
小球藻对铜铅镉三种金属的吸附效率有区别,Pb(Ⅱ)>Cd(Ⅱ)>Cu(Ⅱ),吸附阈值均小于10 mg/L。
关键词:小球藻;重金属;吸附重金属通过电镀、农药、化肥等来源进入水环境,造成了水体中重金属含量的急剧增加。
重金属具有迁移性强,不可降解性和毒性大等特点,通过食物链聚集对人类造成危害[1-2]。
目前,重金属的处理方法主要有吸附法、混凝法、离子交换法、电化学技术法等技术手段[3]。
传统处理重金属废水花费昂贵、操作麻烦、处理效率低下。
由于小球藻培养方法简单,繁殖速度快,占地不大,费用较为低廉,去除效率高,没有二次污染等优势逐渐被人熟知,研究小球藻处理重金属废水的方法迫在眉睫[4-5]。
1 长期吸附Cu2+的吸附效果由50 mg/L Cu(Ⅱ)长期吸附的曲线,可以看出50 mg/L的Cu(Ⅱ)藻液在第一天吸附率较低,第二天突然升高,在未来的一周内吸附率变化不大,均在99%左右波动。
通过显微镜观察可以发现,从第二天起藻液中的小球藻均已死亡,这可能是铜离子太高超过小球藻的耐受度导致的。
死亡的小球藻的吸附率本该保持水平,然而吸附率的剧烈升高说明死亡小球藻吸附能力更强。
通过10 mg/L Cu(Ⅱ)长期吸附曲线发现,虽然有所波动,但主要趋势稳定在99%以上,表明小球藻对10 mg/L的Cu(Ⅱ)有较好的吸附能力。
藻类吸附重金属的研究进展_张永亮
藻类在对重金属的吸附是个复杂的物理 、化 学和生物过程 。宏观上讲 ,影响藻类吸附量的主 要因素有 p H 值 、共存离子含量 、吸附时间 、预处 理等 ,还包括生物吸附剂和被吸附的离子本身的 物理化学性质以及操作环境 。
离子交换作用主要是溶液中的金属离子置换 出藻类细胞壁上的质子 ,一些金属离子则靠静电 引力或靠细胞壁提供的配位键吸附在细胞壁表 面 。离子交换机理最能反应藻类生物吸附的实际 过程 ,多糖中的藻酸盐与硫酸盐具有显著的离子 交换能力[27 ]4316 。
人们很早就发现褐藻在金属离子与细胞表面 的藻酸盐之间有离子交换发生 。将马尾藻细胞表 面的羧基位点部分或者完全酯化后 ,发现该藻对 Cd2 + ,Cu2 + , Al3 + 的 吸 附 量 大 大 降 低[28 ] 。Cho2 jnacka 等[29] 以螺旋藻为材料 ,化学修饰其细胞壁 上羧基和磷酸基后 ,发现螺旋藻吸附能力降低了 61 % ,离子交换能力下降了 62 % ;进一步研究认 为 ,螺旋藻离子交换的主要官能团是羧基和磺酸 根 。Raize 等[30 ] 用褐海藻吸附 Ni2 + 时发现 ,吸附 后的细胞壁中 Ca2 + , Mg2 + 浓度大量降低 , 说 明 Ni2 + 与细胞壁上的 Ca2 + , Mg2 + 发生了交换 。X 光谱分析发现 Ni2 + 与细胞壁上含氧官能团羧基 发生了作用 。研究者认为 ,这些离子在细胞培养 过程中多少会吸附在细胞表面的酸性功能基团 上 ,当高浓度的重金属离子存在时 ,就会发生阳离 子交换 。不过要完全解释藻细胞和金属离子的结 合机制 ,准确地说还应该包括物化机制 ,如静电 力 、范德华力 、离子键和共价键等[27 ]4320 。
藻类对重金属污染水体的生物吸附
藻类对重金属污染水体的生物吸附藻类对重金属污染水体的生物吸附:一、什么是藻类吸附?藻类吸附是指重金属在水体(如河流、湖泊等水质)中,以藻类为吸附剂,将其吸附后形成的一种效果。
藻类吸附技术是目前最常用的水体活性污染物除去技术形式之一。
二、藻类吸附的作用1.除去水体重金属污染:重金属离子不断污染水体,当藻类遇到重金属离子时,金属离子会与其结合,这样就可以将重金属离子吸附落实,降低这些重金属离子污染水体环境的程度。
2.吸附有害有机物:藻类也可以用作吸附一些有机物,如果这些有机物对人体造成危害,藻类的吸附作用也可以降低有害有机物对人体的污染程度。
3.对水体改善过程中发挥重要作用:藻类改善水体环境格外重要。
藻类可以从水体中积累化学元素,建立植物体组织,可以促进水体的恢复,减少污染物的浓度,从而让水体环境更加健康。
三、藻类吸附实践1.藻类的选择:决定吸附效果的核心是藻类的选择。
由于藻类的吸附特性各不相同,所以在取得良好的吸附效果时,必须有恰当的藻类的选择,以确保必须的水体污染物的有效除去。
2.水体环境因素:水体环境因素也是决定藻类吸附效果的重要因素。
对于水体温度、PH值、电导率、悬浮物等因素,都会产生相应的影响。
因此,在实践中必须考虑这些因素,将这些因素控制在适宜的范围之内,才能够获得更好的吸附效果。
3.藻类的取样:在吸附过程中,必须对藻类定期取样,以评估其吸附效果并调整处理方法。
除此之外,还需要对水体中重金属离子的变化情况进行定期监测,以便在一定时期内监测水体中重金属离子的最终数值。
四、藻类吸附的缺点1.藻类只有在一定浓度的重金属离子存在时,才能发挥出足够的吸附效用,所以在循环使用过程中会降低其吸附效率,使得环境污染更难以清除。
2.由于藻类有一定的生长周期,在一段时间内会暂时停止成长,这就减少了其吸附量,影响了吸附效率。
3.藻类的添加会使水体的PH值发生变化,从而影响重金属的溶解性,并且藻类本身也含有重金属,这也会影响藻类的有效率。
核废水处理中的重金属离子吸附材料的研究
核废水处理中的重金属离子吸附材料的研究随着核能的广泛应用,核废水处理成为一个备受关注的问题。
核废水中含有大量的重金属离子,这些离子对环境和生命健康造成潜在的威胁。
因此,研究和开发高效的重金属离子吸附材料成为解决核废水处理难题的关键。
一、重金属离子的危害及处理需求重金属离子是指密度大于5克/立方厘米的金属元素,如铅、镉、汞等。
这些离子具有较高的毒性和稳定性,容易在环境中积累并进入食物链,对生态系统和人体健康造成潜在威胁。
因此,核废水中的重金属离子必须得到有效去除和处理。
目前,常见的重金属离子处理方法包括沉淀、电化学、离子交换和吸附等。
其中,吸附是一种简单、高效的处理方法,可通过选择合适的吸附材料实现重金属离子的去除。
二、重金属离子吸附材料的分类重金属离子吸附材料根据其来源和性质可以分为天然吸附材料和合成吸附材料。
1. 天然吸附材料天然吸附材料是指从自然界中获取的材料,如活性炭、藻类、土壤等。
这些材料具有丰富的孔隙结构和表面功能基团,能够吸附重金属离子并形成稳定的络合物。
然而,天然吸附材料的吸附容量有限,且往往受到杂质的干扰,需要经过处理和修饰才能提高吸附性能。
2. 合成吸附材料合成吸附材料是通过人工合成得到的材料,如金属有机框架材料(MOFs)、纳米材料、离子交换树脂等。
这些材料具有可调控的孔隙结构和表面性质,能够实现对重金属离子的高选择性吸附。
同时,合成吸附材料还可以通过改变组分和结构来优化吸附性能,具有较高的应用潜力。
三、重金属离子吸附材料的研究进展在核废水处理中,研究人员广泛探索各种吸附材料以提高重金属离子的去除效率和选择性。
1. 天然吸附材料的改性天然吸附材料如活性炭和藻类常常需要经过改性才能提高吸附性能。
例如,通过热处理或化学活化可以增加活性炭的孔隙结构和表面官能团,提高其吸附容量和选择性。
此外,将藻类材料进行修饰,如交联或负载其他吸附剂,也能有效提高其吸附性能。
2. 合成吸附材料的设计与合成合成吸附材料的设计与合成是提高吸附性能的关键。
一种采用壳聚糖包埋海带粉的重金属生物吸附剂及其制备方法[发明专利]
专利名称:一种采用壳聚糖包埋海带粉的重金属生物吸附剂及其制备方法
专利类型:发明专利
发明人:范文宏,许志珍
申请号:CN200710175870.2
申请日:20071015
公开号:CN101219368A
公开日:
20080716
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种采用壳聚糖包埋海带粉的重金属生物吸附剂及其制备方法,所述生物吸附剂包括有85~94.5重量份的海带粉、5~13重量份的脱乙酰度86.9%的壳聚糖和余量的杂质,该杂质为壳聚糖与包埋处理液中焦磷酸钠和草酸钾形成的凝胶物质,所述生物吸附剂的粒径为1.5~
3mm。
该方法通过对新鲜的海带进行真空干燥、气流粉碎后与壳聚糖胶液进行包埋获得吸附重金属的生物吸附剂。
本发明的生物吸附剂能够对浓度≤100mg/L的含有镍、钴、锌、镉、铜和铅的重金属废水进行处理,吸附率达到50~99%。
申请人:北京航空航天大学
地址:100083 北京市海淀区学院路37号
国籍:CN
代理机构:北京永创新实专利事务所
代理人:周长琪
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藻降解重金属的潜能2
藻降解重金属的潜能摘要藻类在工业应用中可以降低生物燃料联合生产的成本。
在这些共同生产应用中,生物治理环境和废水变得越来越重要。
重金属污染及其对公共卫生和环境的影响,使人们开始广泛关注开发环境生物技术方法。
回顾藻类生物吸附和(或)中和重金属离子的毒性作用的潜能的研究,主要集中在藻类的细胞结构,预处理,改性以及在生物吸附性能中遗传工程的潜在应用。
我们对预处理,固定和影响生物吸附能力的因素进行了评估,如初始金属离子浓度,生物质浓度,初始pH,时间,温度和多金属离子的干扰,并且引入分子工具开发具有较高生物吸附能力和选择性的工程化藻类菌株。
由此得出结论,以上所提及的参数可以生产出具有高生物修复潜能的低成本微型和大型藻类。
1. 引言重金属离子如铅,铜,镉,锌和镍作为工业废水中的常见污染物,这些导致了对自然环境的污染。
残留的营养物质和重金属离子的工业废水对农业、河流、湖泊和海洋的污染也是很严重的。
重金属离子在食物链中的生物吸附和积累会传给人类,造成严重的健康问题。
重金属离子即使在低浓度下也可能对人体有毒。
例如,铅是剧毒的,会对神经系统,肾脏以及维生素D代谢紊乱从而对身体造成损害,尤其是儿童。
镍化合物是已知的致癌物,长期暴露于镉相关的环境中会导致肾损害,骨矿物质损失,骨折风险增加,肺功能下降。
探索有效处理废水的创新手段,可进一步保护全球淡水资源和水生态系统。
基于藻类的废水处理和环境生物技术在五十多年的工业污染治理和研究中发挥着重要的作用。
为了降低处理成本,从处理的废水中回收贵金属如金和银,以及从水溶液中提取铀等放射性元素都具有一定的经济效益。
然而,处理含有重金属离子的废水是一个巨大的经济挑战。
从废水中去除重金属离子的主要物理化学方法包括化学沉淀、离子交换、电动法、膜处理和吸附。
化学工业规模的高成本和重金属离子的清除不完全是物理化学方法发展的主要限制因素。
此外,越来越严格的规定和限制排放到环境中的排放物需要使用替代方法。
海带吸附银离子机制的研究
海带吸附银离子机制的研究
海带吸附银离子机制的研究
摘要:生物吸附金属作用机制的'研究,有助于提高生物吸附剂的吸附能力.文章以前期优选出的对银具有较强吸附能力的海带为生物吸附材料,从静电吸附作用、离子交换作用、络合作用、沉淀作用几方面研究了其吸附Ag+过程可能存在的作用机制.结果表明:海带吸附银离子不依赖于静电吸附作用;吸附Ag+前后溶液中Na+、K+、Mg2+质量浓度的变化说明吸附过程中存在离子交换机制;海带表面的羧基、氨基和脂类基团经化学屏蔽后,对Ag+的吸附量明显下降,结合红外光谱分析结果,确定酰胺基CO-NH和离子化羧基COO-为海带与银离子发生络合作用的主要官能团;电镜结果表明海带在吸附过程中可以和Ag+形成沉淀沉积在细胞表面.作者:孙道华李清彪王琳傅谋兴凌雪萍SUN Dao-hua LI Qing-biao WANG Lin FU Mou-xing LING Xue-ping 作者单位:厦门大学,化学工程与生物工程系,福建,厦门,361005 期刊:化学工程 ISTICPKU Journal:CHEMICAL ENGINEERING(CHINA) 年,卷(期):2007, 35(1) 分类号:X172 关键词:生物吸附银海带机制。
海带对镉离子的生物吸附研究的开题报告
海带对镉离子的生物吸附研究的开题报告一、研究背景:镉是一种非常有害的重金属元素,它的长期积累和吸收对人类、动物和环境都有极大的危害。
海带是一种重要的海洋生物资源,具有生长快、含有丰富的微量元素等特点,因此研究海带对镉离子的生物吸附是非常有意义的。
二、研究目的:通过实验研究海带对镉离子的生物吸附能力,探讨海带在净化水环境和维护生态平衡方面的应用价值。
三、研究内容:1. 海带对镉离子的生物吸附动力学研究:实验采用海带样品与不同浓度的镉离子溶液接触,通过等浓度吸积试验,研究海带对镉离子的吸附动力学特性。
2. 海带对镉离子的吸附平衡研究:将海带样品与不同浓度的镉离子溶液接触,通过等体积吸附试验,研究海带对镉离子的吸附平衡特性。
3. 海带吸附镉离子的影响因素分析:通过改变海带样品和溶液的pH值、温度等条件,研究这些因素对海带吸附镉离子的影响。
四、研究方法:1. 准备实验材料:准备海带样品和不同浓度的镉离子溶液。
2. 海带对镉离子的生物吸附动力学研究:将不同浓度的镉离子溶液接触海带样品,时间随时间变化,用原子吸收光谱仪测定溶液中剩余的镉离子浓度,用Langmuir和Freundlich等式拟合吸附动力学数据,得出吸附动力学特性。
3. 海带对镉离子的吸附平衡研究:将不同浓度的镉离子溶液与海带样品接触到吸附平衡,测定吸附平衡时溶液中的镉离子浓度,用Langmuir和Freundlich等式拟合吸附平衡数据,得出吸附平衡特性。
4. 海带吸附镉离子的影响因素分析:通过改变海带样品和溶液的pH值、温度等条件,研究这些因素对海带吸附镉离子的影响。
五、研究意义:通过研究海带对镉离子生物吸附的特性和影响因素,可以为开发高效、低成本、环保的海带水处理技术提供科学依据,具有较高的理论和实际应用价值。
海藻工业废弃物吸附重金属离子的研究
海藻工业废弃物吸附重金属离子的研究海藻是一种常见的生物,其生长速度快、分布广泛、可再生性好,因此被广泛应用于食品、化妆品、医药、农业等领域。
然而,海藻的加工会产生大量工业废弃物,如果不妥善处理,会对环境造成严重污染。
因此,研究如何利用海藻工业废弃物成为一种有价值的资源就变得尤为重要。
据研究发现,海藻工业废弃物可以有效吸附重金属离子,下面我们就来详细探讨这一领域的研究进展。
首先,海藻工业废弃物对重金属离子的吸附性能与其物理、化学性质有关。
例如,海藻工业废弃物中的羟基、胺基、羧基等官能团都可以与重金属离子形成化学键,具有很强的吸附能力。
此外,海藻工业废弃物中还富含的多糖、蛋白质等生物大分子也有很强的吸附能力。
其次,海藻工业废弃物对重金属离子的吸附实验方法也非常关键。
目前比较常用的方法有静态吸附法和动态吸附法。
静态吸附法主要通过将海藻废弃物与重金属离子溶液混合,在一定时间内进行吸附实验,从而考察吸附效果和吸附机制。
而动态吸附法通常采用固定床或流动系统,实时监测吸附行为和吸附量,可以更加精准地评估废弃物的吸附性能。
最后,海藻工业废弃物对重金属离子的吸附机理也是需要探究的。
目前主要认为海藻工业废弃物对重金属离子的吸附主要是通过物理吸附、表面络合、电化学吸附和生物吸附等多种机制相互作用而达成的。
在分析吸附机理的同时,可以针对吸附材料进行结构、形貌、元素分析等多种表征手段,从而进一步探究吸附机理。
总之,海藻工业废弃物的吸附重金属离子是一种有前途的科研方向,其优点是成本较低、可持续利用、抗水解和可再生等优点。
进一步加强研究,不仅可以推动海藻工业废弃物转化为有价值的资源,也对重金属污染治理提供了一种新的选择。
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吸附时间、 附剂投加 量对吸附剂吸 附性能的影响。实验表 明: 用改性 海带作 为吸 附剂时 ,H=7 吸 附剂用量为 吸 采 p 、
3/ 、 附 时 间 为 2 gL 吸 h是 最 佳 吸 附条 件 , 对 C “ 、 i 去 除 效 果最 好 , 除 率 可达 9 . 6 和9 .2 , 次是 C “ , 且 d N“ 去 43% 31% 其 u
在 一 定 的 温 度 ( 5C) , 别 取 浓 度 为 5 S l 2q 下 分 0m / 的
cu “
、
c “ 、 溶液各 10 l置 于 20 l d N 0m , 5 m 的锥型瓶中 , 调节
不同的 p H值后加入0 2 改 性海 带 , .g 振荡 吸 附 2 , 定溶 液 h测 浓度变化 , 考察介质 p H对 吸附率 的影响 。结果见 图 1 。
吸 附率 为8 .7 。 56%
关键词 : 改性海带 ; 附; 吸 重金 属 离子
中 图分 类 号 : 5 9 Q9 文献标志码 : A 文 章 编 号 :64—64 ( 00 0 00 0 17 3 1 2 1 ) 1— 0 9— 2
13 . 吸 Leabharlann 实验 工业废水中常含有 对环境 、 体有 害的重 金属离 子 , 人 例 如环境 中痕量 的 c “ 、 d 、 i P 等毒 害离子 , u c “ N “、 b 可通 过 食物链的积累对 人体产生慢性伤 害。因此 , 研究如何有 效去 除工业废水中痕量重金属离子 是众所关 心的问题 _ 】J 0 。处理
藻类作为 生物 吸 附剂 对 许 多金 属 离 子具 有 较 强 的 富集 能 力 J 可广泛用于工业污水 中金属 的去 除与 回收 , , 尤其 是对 于那些含量较低( 低于 1 V1或传统方法不宜去 除的金属 0m )
薄 莲瞽
" ¨
N2 浓度 ; i+ 按下式计算溶液 中金 属离 子的去除率( 吸附
用原子 吸收法 和丁二 酮肟 分光 光度法 测定 吸附 液中 c “ 、 u ∞ ∞
c¨ d
、
废水 中重金属离子一般采用沉淀法 、 氧化 还原法 、 电解法 、 离 子交换法 、 吸附法 等 J 。但 它们都 有各 自的缺点 , 限制 它们 的应用 , 如带来其 他污 染 , 作复 杂 , 本 高等 。研究 发 现, 操 成
V0 . 3 No 1 12 .
改 性 海 带 对 重 金 属 离 子 的 吸 附 性 能
付 春 香
( 抚顺 师范高 等专科学校 生化系 , 辽宁 抚顺 13 0 ) 10 6
摘 要: 以经氢氧化钠 处理后 的海带作为吸附剂对 C 2 c 2 N 重金属 离子进行 吸 附 实验 , u 、 d 、 i 探讨 了 p H值 、
吸附溶液 中的重金属离子 J 。本 实验 采用 以N O a H改性的海
带粉作为 吸附剂 , 以重金属离子 ( u 、d 、 i ) c “ c 2 N 为吸附对 象, 研究介质 p H值 、 时间 、 海带投加量 、 离子初始浓度等因素 对吸附的影响 , 取得 了较好效果 。
1 实验
1 1 仪 器 与 药 品 .
仪器 : 1 型原 子吸 收分光 光度 计 、20分光 光度 计 、 3 0 5 72
Ps H —2型酸度计 、 恒温振荡 器 、 c 1 wJ 一 A型粉碎机 、 电热鼓
风干燥箱 。
药品 : 氢氧化钠、 酸、 盐 氯化镉 、 酸镍 铵 、 酸铜等 , 硫 硫 均
21 00年 1 月 第 2 卷第 1 3 期
黑龙 江生 态工程职业学院学报
Junl f el gagV ctnl ntueo cl i l nier g ora inj n oao a Istt f oo c g e n oH o i i i E gaE n i
Jn 2 1 a .O 0
率 ) 。 去除率 E=( 0 t/ 0 0 % C 一C ) C ×10
式中: C 分别 为溶液 的初 始浓 度和平衡浓度 , C 单位m/ 。 gL
2 结 果 与 讨 论 2 1 介 质 p 对 吸 附率 的 影 响 . H
离子有着重要的应用价值 J 。
海带是一种较常见 的大 型藻 , 褐藻胶 、 甘露聚糖 、 葡聚糖 等多糖成分是构成 海带细胞 壁 的主要成 分 。这些 多糖 中的 N、 、 O S等原子 可以提供孤对 电子与金属离 子配位 , 如官能 例 团一c O 一 N 一O 一s 0 H、 H 、 H、 H等 , 用海 带 的这 一特 点来 利
为分析纯 ; 海带。
12 海 带 的 预 处 理 .
3 ● 5 5 - s ■
D H
图1 p H对 改性海带 吸附率的影响
取海带洗净 、 晾干 、 粉碎 , 8 过 0目筛 , m  ̄l a H 加l o 的N O 溶 液浸泡 , 置于恒温振荡器中 , 室温下振荡 2 , h 再用去离子水 冲 洗至 中性 , 抽滤后放入 干燥 箱 中, 10 在 2 ℃下充 分干燥 , 碎 磨 待用
收 稿 1期 :09—1 — 9 3 20 1 0
从图 1可以看 出 , 溶液 的 p H值 对改性海带 的吸 附效 果
有较大 的影 响。改 性海 带 对 三种 重 金属 离 子 c “ 、 d 、 u c2
N 的吸附效率随着 p i H值的增加而增 大 , p 当 H在 6—8之 间时 , 改性海带 对 三种重 金 属离子 的吸 附率都 达到 7 % 以 0 上; 特别是 当 p 7时 , H= 改性 海带对 c ¨ 、 d 、 i 的吸附 u c ¨ N
准确 配 置 一 定 浓 度 的 C “ 、 d N 溶 液 , 提 取 u C2 i 、 各
1O l . LlH 1 . LlN O 0 r 用0 1 / C 和0 1 / a H溶液调到所需 的 p a mo mo H 值, 置于 2 0 l 5 m 的锥形瓶 中, 称取一定 量的改性海带 , 室温下 以 l0rm n 1 i转速振荡 吸 附 2 , / h 静置0 5 , .h 取上层 清液 , 别 分