黑曲霉对含铅废水的生物吸附研究

研究黑曲霉真菌对污染废水中Pb^2＋的吸附．研究铅离子质量浓度、pH值、温度、灭菌与不灭菌以及重金属离子存在时对铅去除率的影响．结果表明：在实验条件下,Pb^2＋的最佳吸附质量分数是120mg／L,最适宜pH值为6．0,最佳温度为25℃．在20min取样时不灭菌对模拟废水中Pb^2＋的去除没有影响;20h时取样则由于环境中微生物与黑曲霉的竞争与协同作用使不灭菌的情况对铅的吸附明显好于灭菌的情况;干扰离子Hg^2＋、Cu^2＋、Zn^2＋的存在对铅的吸附无显著影响,并且在同一质量浓度情况下,这3种干扰离子的去除率大小为Zn^2＋〉Cu^2＋〉Hg^2＋．     

葡甘聚糖／植物多酚对重金属离子吸附基础研究

将具有邻苯三酚结构、能与金属离子形成稳定络合物的植物多酚，通过共价交联的方式将其接枝固化在葡甘聚糖上，制备出可生物降解、对重金属离子具备高吸附容量的功能吸附材料。应用研究结果表明：葡甘聚糖／植物多酚静态吸附重金属离子的时间取211为宜。随着pH值升高，葡甘聚糖／植物多酚对重金属的吸附量增加，pH值在7．0—10．0时，吸附率最高，pH〉10．0以后，葡甘聚糖／植物多酚对重金属的吸附呈下降趋势。葡甘聚糖／植物多酚对重金属离子具有极高的选择性吸附能力。对铅、镉、汞、铬、铜、锌、银等重金属离子的吸附率超过90％；饱和吸附量仉依Zn^2＋〉Hg^2＋〉Ag^＋〉Pb^2＋〉Cu^2＋〉Cr6＋〉Cd^2＋的顺序递减；吸附强度和容量的综合参数K依照Zn^2＋〉Hg^2＋〉Ag^＋〉Pb^2＋〉Cu^2＋〉Cr6＋〉Cd^2＋的顺序递减，说明葡甘聚糖／植物多酚对锌的选择性最好，吸附容量（金属离子／吸附剂）达到150mg／g以上。     

巯基聚乙烯醇纤维的制备及其吸附性能的研究

以缩苯甲醛化及半碳化处理后的高强聚乙烯醇纤维为原料，利用它与巯基乙酸的酯化反应将-SH基团引入合成纤维骨架，制成一种新型的功能纤维——巯基聚乙烯醇螯合纤维。文中研究了这种纤维对Cu^2＋、Zn^2＋、Pb^2＋金属离子的吸附性能，讨论了吸附酸度、吸附时间等因素对3种金属离子吸附性能的影响，得出了该纤维对上述金属离子的吸附量及选择性大小的顺序：Pb^2＋〉Zn^2＋〉Cu^2＋．实验表明本文制得的巯基聚乙烯醇纤维螯合容量较大，反应速率较快，尤其是机械强度高达4.0cN／dtex，具有实用价值、     

纳米TiO2／SiO2固相萃取剂的制备及对重金属离子吸附性能的研究

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯作为前驱体,溶胶—凝胶法制备了纳米TiO2／SiO2复合物。采用x射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、X射线能谱（EDS）等手段对所制得的TiO2／SiO2复合材料进行表征。以纳米TiO2／SiO2复合材料作为填料制成固相萃取小柱,对重金属离子Cu^2＋、Cr^3＋、Pb^2＋和Hg^2＋进行吸附,硝酸洗脱后,采用ICP—MS进行检测。考察了吸附剂对不同pH值溶液中金属离子的吸附性能。自制SPE小柱与ICP—Ms联用测定Cu^2＋、Cr^3＋、pb^2＋和Hg^2＋的最低检出限分别为0．031,0．010,0．041,0．025μg／L。     

不同地区土壤对铜、镉、铅、锌的吸附特性

采用振荡平衡法研究了黑龙江双鸭山市、长白山椴树下、陕西兴平、吉林化工学院玉龙山土壤对Cu^2＋、Pb^2＋、Cd^2＋和Zn^2＋的吸附特性及溶液重金属初始含量对吸附的影响．实验结果表明：土壤对重金属的吸附因土壤性质和重金属特性的不同而不同．4种土壤对Cu^2＋的吸附符合Freundlich方程,其中黑龙江土壤拟合的相关性最好;4种土壤对Cd^2＋的吸附等温方程符合Langmuir方程,其中长白山土壤拟合的相关性最好;4种土壤对Pb^2＋和Zn^2＋的吸附等温方程拟合的Freundlich方程较Langmuir方程相关性好．     

啤酒酵母菌对重金属污水吸附性能研究

以海藻酸钠和聚乙烯醇作为包埋剂对啤酒酵母菌进行固定化,研究了溶液pH值、金属离子初始浓度、菌体浓度、吸附时间和吸附温度等因素对固定化啤酒酵母吸附重金属污水中Ni^2＋、Zn^2＋、Cu^2＋离子的影响,得出了生物吸附的最佳条件。实验表明,当溶液的pH值为4.50,金属离子初始浓度为40mg/L,菌体浓度为15g/L,吸附时间为140min,吸附温度为36℃时,固定化啤酒酵母对Ni^2＋、Zn^2＋、Cu^2＋的吸附效果最佳。在上述条件下对工业污水进行处理,固定化啤酒酵母对稀释30倍的水样1中Ni^2＋和Cu^2＋的吸附率分别为80.17%和95.27%,对不经稀释的水样2中Zn^2＋的吸附率为90.48%。     

微生物吸附重金属离子的试验研究

从多个含菌土壤和污泥样品中用不同培养基筛选出40余种对重金属离子具有吸附活性的微生物菌株,并对其中吸附能力较强的细菌A－7的培养特性及吸附特性了系统的实验研究,用A－7处理某冶炼厂废水,废水中Cu^2 ,Pb^2 ,Cd2 ,Zn^2 的去除率分别为52．9％、97．3％、76．9％、96．9％,展示了良好的工业应用前景。     

金属离子对发酵性丝孢酵母发酵产油脂的影响

通过摇瓶发酵．考察了不同浓度金属离子（Mg^2＋、Mn^2＋、Cu^2＋、Zn^2＋）对发酵性丝孢酵母（Trichosporon fermentans）发酵产油脂的影响，研究结果表明：培养基中添加适量的Mg^2＋、Cu^2＋、Zn^2＋有利于细胞积累油脂．但Mn^2＋对菌体生长及积累油脂不利。     

用阴极放大的电-生物膜固定床反应塔处理含Zn2+废水

经Zn^2＋驯化所得的功能混合菌．在陶瓷小球表面挂膜后置于电-生物反应器内．考察该反应器在间歇实验与连续实验过程中对于Zn^2＋的去除效果．并对吸附时间、Zn^2＋初始质量浓度和溶液pH值等实验条件对Zn^2＋吸附率的影响进行了分析，结果表明：在间歇实验中，当Zn^2＋初始质量浓度较高时，吸附很快达到饱和，吸附率随之下降．低初始质量浓度下生物膜对重金属离子的吸附未达到饱和，对吸附率影响不大；pH值在7—9范围内时，吸附效果最好；连续实验进行44h后，出水口处重金属离子吸附率达到了稳定；同间歇处理废水方法相比．连续流程处理的重金属离子总量大大增加，但达到稳定平衡所需时间较长，处理效果较差．     

绿色吸附剂小球藻粉去除废水中Cu^2＋的研究

为了用吸附法去除废水中铜离子,本实验研究了绿色吸附剂小球藻粉对Cu^2＋离子的吸附特性。结果表明：小球藻粉吸附Cu^2＋的吸附平衡时间为90 min,在p H为5,吸附温度为30℃,Cu^2＋初始浓度为200mg/L的条件下,Cu^2＋吸附效果最好,去除率达99.99%。Freundlich方程比Langmuir方程更好地描述小球藻粉吸附Cu^2＋平衡吸附行为。该吸附符合二级动力学方程并且为自发、放热的物理吸附过程。利用小球藻粉去除废水中Cu^2＋是可行的。     

康氏木霉发酵液提取木聚糖酶的酶学性质研究

对康氏木霉（Trichoderma Koningii）发酵产木聚糖酶的酶学性质进行了研究。结果表明；该木聚糖酶的最适反应温度为65℃，酶反应最适pH为6．0；该酶在20～60℃范围内能保持87％以上的酶活，在pH3．0-9．0范围内能保持85％以上的酶活；金属离子K^＋、Ba^2＋、Pb^2＋、Fe^2＋、Fe^3＋、Al^3＋和12mmol／L的Cu^2＋对木聚糖酶的活性有抑制作用，而Ca^2＋，Zn^2＋和4mmol／L Cu^2＋等金属离子对该酶有激活作用。     

固定化微生物吸附水中Cu~(2+)的实验研究

以甲壳素为固定化载体,采用吸附固定化法固定微生物吸附水中Cu^2＋,研究了吸附条件及离子共存对吸附效果的影响。结果表明,在低浓度下,固定化微生物对Cu^2＋吸附量随Cu^2＋质量浓度增大而线性增大,最大吸附量为62．31mg／g;吸附过程十分迅速;pH对吸附效果影响巨大,pH=6时吸附效果最佳;温度对吸附效果影响不大;Zn^2＋对Cu^2＋存在竞争作用,导致Cu^2＋吸附量降低。     

醛酮改性壳聚糖对Zn^2＋的吸附

以原子吸收光谱法为检测手段,研究了二苯甲酮缩壳聚糖Shift碱、苯乙醛缩壳聚糖Shift碱和正丁醛缩壳聚糖Shift碱3种改性壳聚糖对水溶液中Zn^2＋的去除能力,考察了Zn^2＋浓度、pH、改性吸附剂质量和吸附时间的影响,结果表明,3种大分子化合物吸附Zn^2＋的顺序依次为：二苯甲酮缩壳聚糖Shift碱〉正丁醛缩壳聚糖Shift碱〉苯乙醛缩壳聚糖Shiff碱,其中二苯甲酮缩壳聚糖Shift碱对Zn^2＋的吸附量最大为1300mg／g。     

改性芦苇对印染废水中Pb^2＋的吸附研究

用15%氢氧化钠对芦苇进行改性制成芦苇吸附剂,并进一步研究了该吸附剂对印染废水中Pb^2＋的吸附过程。考察了吸附剂投加量、吸附时间、pH值以及溶液初始浓度等因素对吸附性能的影响。结果表明：在含Pb^2＋为40-160 mg/L的模拟废水中,吸附剂用量为2 g/L、粒径为150μm、pH值为4的最佳实验条件下,吸附120 min后基本达到平衡,去除率最高可达95%以上。吸附过程可用Langmuir等温方程较好地拟合,改性芦苇对Pb^2＋的最大吸附量为144.1 mg/L。     

卡尔曼滤波分光光度法测定多组金属离子

用卡尔曼滤波（KF）递推算法，以4－（2－吡啶偶氮）间苯二酚（PAR）为显色剂，测定了Cu^2 ,Co^2 ,Ni^2 ,Zn^2 ,Pb^2 五种金属离子的二，三，四元体系混合样品各组分含量，利用较少的测量数据，获得满意结果。     

EGSB反应器中硫酸盐还原与重金属去除

分析了利用硫酸盐还原菌对含硫酸盐和重金属铁、锰、镍、锌、铜废水的生物处理技术,采用小试规模的厌氧膨胀颗粒污泥床（EGSB）反应器,研究了SO4^2-生物还原和重金属去除的相关关系．结果表明：SO4^2-生物还原生成硫化氢,可有效地促进重金属转化为稳定的硫化物沉淀形态．当进水Fe^3＋,Mn^2＋,Ni^2＋,Zn^2＋,Cu^2＋的质量浓度分别为40,8,10,4,4mg／L时,其相应的最大去除率可分别达到95．3％,93．1％,98．2％,89．9％,95．6％;同时液体表面上升流速和pH值对重金属的去除产生影响,反应器上升流速Vup〈4．5m／h时,金属离子的去除率随着上升流速Vup的提高逐渐增大,Vup〉5．0m／h时,金属离子的去除率出现降低趋势;随着反应器出水PH值增大,金属去除率逐渐增大．     

纳米氧化硅的制备及其对Cu^2＋的吸附行为

采用正硅酸乙酯水解法,根据溶胶-凝胶的原理,制备了纳米氧化硅;并用BET、TEM等方法表征其比表面积,粒径大小及形貌;用电位滴定的方法研究了SiO2的表面酸碱性质;用分光光度法测定出不同条件（包括pH值、SiO2的用量等）下SiO2对Cu^2＋的吸附百分率．研究结果表明纳米氧化硅对H^＋有很强的吸附能力,在pH为3～5范围内,SiO2对Cu^2＋的吸附百分率随着pH值的不同有明显改变,在pH为4．5,浓度大于10g／L时,SiO2对Cu^2＋的吸附率达到最佳状态．     

赤泥在脱除废水中重金属离子的应用研究

为去除废水中的重金属对环境的危害,采用具有高的比表面积和孔隙率、较好的吸附性能廉价赤泥作为废水中重金属离子的吸附剂。实验结果表明,赤泥对Pb^2＋,Cd^2＋,Cr^3＋,Zn^2＋,Ni^2＋的对数吸附等温线都近似直线,基本符合Freundlich公式,且在室温条件下进行就能很快达到吸附平衡,不需要进行温度和pH的调节。当赤泥的添加量为2,0g／L时,Pb^2＋,Cr^3＋和Cd^2＋的吸附率分别达到90％,94％,85％以上。赤泥对重金属离子的吸附率随废水中其初始浓度的增大而减小。     

Cu^2＋对SBR运行效果的影响

为了提高SBR反应器脱氮除磷的效率,研究采用SBR反应器进行了长期连续实验,考察不同浓度Cu^2＋对COD、NH4^＋-N及PO4^3--P去除效率的影响。结果表明：在反应器达到稳定运行状态后,添加Cu^2＋浓度为0 mg/L、1.0 mg/L及10 mg/L时,COD去除率分别为87.43%、88.20%与33.47%,NH4^＋-N去除率分别为70.8%、70.8%与35.95%;PO4^3--P去除率分别为90.54%、92.47%与11.11%。当Cu^2＋浓度≤1 mg/L时,对COD和磷酸盐的去除具有一定的促进作用,当Cu^2＋浓度〉1mg/L时,则产生抑制作用。     

Adsorption behavior of heavy metal ions by carbon nanotubes grown on microsized Al2O3 particles

Carbon nanotubes （CNTs） were grown on the surface of microsized Al2O3 particles in CH4 atmosphere at 700℃ under the catalysis of Fe-Ni nanoparticles. The CNTs on Al2O3 were used for adsorbing Pb^2＋, Cu^2＋, and Cd^2＋ from the solution and the results were compared with active carbon powders, commercial carbon nanotubes, and Al2O3 particles. The as-grown CNTs/Al2O3 have demonstrated extraordinary absorption capacity with further treatment or oxidation, as well as hydrophilic ability that other CNTs lacked. The adsorption capacity of CNTs on Al2O3 is superior to other adsorbents and the preference order of adsorption on composite Al2O3 is pb^2＋〉Cu^2＋〉Cd^2＋. It seemed that the adsorption of those Pb^2＋, Cu^2＋, and Cd^2＋ did not change the surface properties of composite particles. The adsorption behaviors of Pb^2＋, Cu^2＋, and Cd^2＋ by CNTs on Al2O3 match well with the Langmuir isothermal adsorption model and the second order kinetic model. The calculated saturation amount adsorbed by 1 g of CNTs on Al2O3 are 67.11, 26.59, and 8.89 mg/g for Pb^2＋, Cu^2＋, and Cd^2＋ in single adsorption test, respectively.