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1.
《农业环境科学学报》2010,(1)
运用沉水植物修复低浓度重金属污染是一种廉价和清洁的技术。采用摇床振荡试验方法,研究了不同pH条件下,沉水植物——轮叶黑藻鲜样对重金属镉和铜的吸附特征。结果表明,pH值对吸附结果影响较大,黑藻对镉和铜的吸附,最适宜的pH值分别为7.0和5.0。在选用的3个拓展Langmuir模型中,模型A拟合效果最好,模型B大大低估了黑藻对重金属镉和铜的吸附能力,模型C则略偏高,表明沉水植物黑藻对重金属镉和铜的吸附与离子所带电荷关系不大,且没有产生吸附剂-重金属-H+的复合式吸附产物（BMH）。运用模型A的回归参数,绘制的三维吸附网格图清晰阐明了不同H+浓度下,黑藻对重金属镉和铜的吸附曲面特征。拓展Langmuir模型A的计算值与实测值的对比表明：24 mg·L-1≤C0≤72 mg·L-1时,78%的镉吸附量计算值与实测值偏差控制在22%以内,90%的铜吸附量计算值与实测值偏差控制在10%以内。研究不同pH条件下黑藻对镉和铜的生物吸附特征,将有助于对沉水植物修复低浓度重金属污染技术的理解和规范。
相似文献2.
[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。 相似文献
3.
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 总被引：4，自引：0，他引：4
[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。 相似文献
4.
沉水植物对重金属Cu2+的生物吸附及其生理反应 总被引：2，自引：0，他引：2
采用室内培养实验方法,研究了沉水植物轮叶黑藻(Hydrilla 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、64 mg·L-1的溶液中暴露了24、48、72、96 h,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11 295.31 μgCu·g-1(干重),而狐尾藻对铜的最大积累量为6 861.26 μg Cu·g-1(干重);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. 相似文献
5.
《江苏农业学报》2016,(2)
以玉米秸秆为原料,在350℃、低氧条件下热解制备生物炭,考察了吸附时间、重金属离子的初始浓度、溶液的初始p H值等因素对生物炭吸附Pb~(2+)、Cu~(2+)特征的影响。结果表明,准二级动力学方程能很好地反映低浓度条件下玉米秸秆生物炭对单一、复合污染溶液中Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附过程,玉米秸秆生物炭对单一、复合污染溶液中Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附以化学吸附为主。Langmuir模型能够更好地描述单一污染条件下玉米秸秆生物炭对Pb~(2+)的吸附行为,而对于单一污染条件下Cu~(2+)以及复合污染条件下Pb~(2+)、Cu~(2+)离子的等温吸附,Freundlich模型明显优于Langmuir模型。当溶液p H值从3上升到4时,玉米秸秆生物炭对单一污染条件下Pb~(2+)的去除率明显增加,当溶液的初始p H达到6时玉米秸秆生物炭对单一、复合污染条件下Pb~(2+)、Cu~(2+)离子去除率的增长趋势逐渐平缓。通过连续解吸试验发现,不同初始浓度下(0~400 mg/L)各种吸附方式对吸附总量的贡献率会不断变化,低浓度条件下以氢键吸附为主,随着初始浓度的上升,物理吸附的贡献率不断升高,取代了氢键吸附的主导地位。 相似文献
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7.
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。 相似文献
8.
《江苏农业科学》2017,(15)
以多根紫萍(Spirodela polyrhiza)、少根紫萍(Landoltia punctata)干粉为生物质吸附剂,考察2种浮萍干粉对水环境中镉离子(Cd~(2+))的吸附作用,探索处理含镉废水的新途径。结果表明,浮萍干粉投量、溶液初始pH值、吸附时间、溶液初始Cd~(2+)浓度是影响吸附效果的主要因素;2种浮萍干粉对Cd~(2+)的吸附在反应开始10 min后达到平衡,且吸附容量均可达50 mg/g;当浮萍干粉投加量为0.2 g、溶液初始pH值为6.8、处理溶液初始Cd~(2+)浓度为50 mg/L时,2种浮萍干粉对镉的去除率分别达到83.15%(少根紫萍)、95.72%(多根紫萍);两者的吸附动力学过程均可用二级速率方程进行描述,决定系数r2均达到0.999以上;在5~500 mg/L浓度范围内,2种浮萍干粉的等温吸附曲线与Langmuir、Freundlich、Tempkin等温吸附模型的拟合性均较好,线性拟合的r2均在0.9以上,且通过分析模型相关参数发现,2种浮萍干粉对Cd~(2+)具有较好的吸附效果,是一种潜在的新型生物吸附剂;此外,扫描电镜及红外光谱分析结果表明,浮萍干粉所含糖类中的羟基及酰胺中的氨基可能参与了对Cd~(2+)的吸附。 相似文献
9.
在微波作用下,用尿素改性甘蔗渣制备螯合型吸附剂.采用静态摇瓶实验,研究了改性甘蔗渣吸附低浓度Cd2+和Cr3+的影响因素、动力学和热力学特性.结果表明,吸附Cd2+和Cr3+的最佳pH分别为6和4;吸附平衡时间分别为2 h和12 h;温度对吸附的影响不显著.改性甘蔗渣吸附Cd2+和Cr3+的动力学过程可以用二级动力学模型描述;Cd2+的等温吸附行为可以用Langmuir和Freundlich方程描述,Cr3+的吸附行为可以用Langmuir方程描述,它们的饱和吸附量分别为12.38 mg/g,23.92 mg/g;吸附Cd2+和Cr3+的ΔH分别为-5.70 kJ/mol和33.36 kJ/mol,ΔS分别为-25.28 J/(mol.K)和165.47 J/(mol.K);在290-320 K时,吸附Cd2+和Cr3+的ΔG分别为-13.09～-13.77 kJ/mol和-15.05～-19.91 kJ/mol;改性甘蔗渣吸附Cd2+和Cr3+分别为自发进行的放热和吸热过程.通过对甘蔗渣改性前后、吸附重金属离子前后的红外光谱分析,改性渣吸附Cd2+和Cr3+起重要作用的基团是为酰胺官能团. 相似文献
10.
以γ-聚谷氨酸(γ-PGA)为原料,乙二醇缩水甘油醚为交联剂,采用溶液聚合法合成了新型γ-PGA水凝胶重金属吸附剂(γ-PGA-GDE),并研究γ-聚谷氨酸水凝胶对Cd~(2+)、Pb~(2+)的吸附特性。采用傅里叶红外光谱及扫描电镜对吸附材料进行表征,同时研究pH值、温度、吸附时间和重金属离子初始浓度对γ-聚谷氨酸水凝胶吸附特性的影响。结果表明,pH值为5利于γ-聚谷氨酸水凝胶对重金属离子的吸附,温度对其吸附重金属离子影响不大。γ-聚谷氨酸水凝胶对Cd~(2+)、Pb~(2+)重金属离子的吸附速率非常快,符合准二级动力学方程。其对重金属的吸附符合langmuir等温式,对Pb~(2+)、Cd~(2+)饱和吸附量分别为526.22、255.54 mg/g,与试验值非常接近。γ-聚谷氨酸水凝胶经盐酸洗脱可再生,再生后可循环使用至少6次。 相似文献
11.
2019年4—8月采用线路调查和样地调查结合的方法,通过对南滇池国家湿地公园水生植物进行实地调查,建立RDA线性模型作约束化主成分分析,分析群落样方中环境因子与群落间的关系及其对群落分布的影响。结果表明:南滇池湿地公园水生植物共25科36属47种水生植物,水生植物种类及数量较以往有明显增长,植株种植密度较大,南滇池湿地公园水质情况有所改善。物种丰富度、Shannon-Wiener指数、Pielou物种均匀度指数与水体化学需氧量、总磷呈正相关,Simpson指数与pH值呈正相关。其中物种丰富度呈现出浮叶植物>挺水植物>沉水植物,物种多样性表现为沉水植物>浮叶植物>挺水植物,物种均匀度呈现沉水植物>浮叶植物>挺水植物。化学需氧量、总磷对水生植物群落物质丰富度影响显著,pH值直接影响物种多样性指数,而氨氮与总氮则与各指数呈负相关。南滇池水生植物群落与水体总磷、化学需氧量总量相关,水体富营养化程度直接影响水生植物群落多样性。 相似文献
12.
以江西省2种典型水稻土(潜育型、潴育型)为试材,采用振荡平衡法研究铜、镉在水稻土中的单一和竞争吸附-解吸情况,并利用吸附分配系数对铜和镉在水稻土中的环境风险进行评估。结果表明:等比例条件下水稻土对重金属离子的吸附亲和力为铜大于镉,吸附能力潴育型水稻土明显大于潜育型;与单一体系相比,竞争条件下水稻土对重金属离子的吸附量均明显降低,但解吸率则明显升高;铜和镉的环境风险随p H升高而减小,且铜和镉共存时明显增大。 相似文献
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3种沉水植物对水体重金属镉去除效果的实验研究 总被引：5，自引：0，他引：5
运用植物修复(phytoremediation)技术,选取金鱼藻(Ceratophyllum demersum L.)、伊乐藻(Elodea nuttallii)、苦草(Vallisnerianatans)3种沉水植物,比较研究不同pH与镉浓度对它们生长及去除镉效果的影响。结果表明,3种沉水植物均能耐受一定浓度范围的镉污染,并能不同程度地去除水体中的镉;在实验对照组中,金鱼藻与伊乐藻在pH为8.5、镉浓度为15μg/L的溶液中,去除镉的能力最强,苦草在pH为7.5、镉浓度为10μg/L的溶液中,去除镉的能力最强。在沉水植物活体中,伊乐藻对水体镉的抗性和去除率最大(达92%),金鱼藻次之(达90%),苦草最小(为66%);沉水植物粉对水体镉的去除效果较沉水植物活体显著,去除率表现为伊乐藻粉最大(达95%),金鱼藻粉次之(达93%),苦草最小(为88%),但苦草粉对镉的去除率随溶液镉浓度、pH等条件的变化波动较小,较稳定,为81%～88%。3种沉水植物适应范围广,高效无污染,可用于镉污染废水的植物修复。 相似文献
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在自然条件下,采用人工模拟水缸培养方法,研究了湖泊底泥不同Cu、Cd处理对沉水植物伊乐藻生长、叶绿素含量以及Cu、Cd吸收和积累的影响.结果表明,较低浓度Cu刺激伊乐藻的生长(生物量、叶绿素),高浓度抑制伊乐藻的生长;随着Cd处理浓度的增加,伊乐藻的生物量、叶绿素含量均一直降低,在底泥Cd含量为168.69 mg·kg-1DW(含背景值)时,植株出现死亡.随着Cu处理浓度的增加,伊乐藻体内的Cu含量一直增加,在底泥Cu含量为414 mg·kg-1DW(含背景值)时,根部、叶部的富集系数均达到最大(0.21和0.17);伊乐藻体内的Cd含最随Cd处理浓度的增加先增后减,底泥Cd含量为88.69 mg·kg-1DW时,根部、叶部的富集系数均达到最大(0.07和0.09).以上结果说明,伊乐藻对Cu、Cd具有很强的耐受性,可以作为原位修复Cu和Cd污染底泥的植物种类应用. 相似文献
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金属硫蛋白(Metallo thioncin,MT)是动物体内泛在性蛋白质,能捕获进入体内的重金属如铜、镉等。起固定、保存重金属元素、解除离子态重金属的毒性作用,三硫钼酸钠可以使与金属硫蛋白结合的铜、镉解离,但MT的分子量不变。离开MT后的金属离子可进入血液,与白蛋白结合,使血浆铜浓度及血浆三氯醋酸(TCA)沉淀物中铜浓度升高,更多的铜则进入胆汁,经粪便排出体外。硒酸钠和亚硒酸钠有类似的作用,可使与MT结合的镉解离,并转移到结合强度较小,而分子量较大的蛋白质上,有一定的促进镉排泄的作用。因此,血浆铜及血浆TCA沉淀物中铜浓度升高,可作为监测钼诱导缺铜病早期阶段的指标,硫钼酸钠可作为绵羊、山羊铜中毒,人的Wilson氏病的特效治疗药,亦可作为鱼铜中毒时的去铜剂,甚至可望成为慢性镉中毒的去镉剂。 相似文献
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卤虫是海洋浮游动物的重要类群之一,也是海仔鱼和幼虾的理想饵料,某些卤虫种类还可作为水环境监测的指标生物,其生态学特征是正确评价水体污染状况的基础。通过对卤虫的24h标准化急性毒性试验,证明了铜离子对卤虫具有急性毒害作用,以期为建立卤虫的生态毒理学指标体系提供一些理论依据。 相似文献
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为了获知重金属离子与消毒药物对澳洲龙纹斑幼鱼的急性毒性浓度,选用硫酸铜、硫酸锌、氯化镉、硝酸铅4种重金属化合物与二氧化氯、聚维酮碘、高锰酸钾、甲醛、食盐5种消毒药物,通过调配不同浓度,对澳洲龙纹斑幼鱼进行急性毒性试验,采用静水法测定9种消毒药物及重金属离子对澳洲龙纹斑幼鱼每隔24h的LC50(半数致死浓度)、LC100(绝对致死浓度)和SC(安全浓度)。结果表明,硫酸铜、硫酸锌、氯化镉、硝酸铅、二氧化氯、聚维酮碘、高锰酸钾、甲醛、食盐对澳洲龙纹斑幼鱼的安全质量浓度(SC)分别为0.122 3、0.571 3、0.020 0、0.461 2、5.030 0、0.532 4、0.958 9、6.960 0、1.584 0mg·L~(-1)。综合分析认为,4种重金属化合物与5种消毒药物对澳洲龙纹斑的急性毒性的大小顺序为:氯化镉硫酸铜硫酸锌聚维酮碘高锰酸钾硝酸铅食盐二氧化氯甲醛。 相似文献
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人工沉床技术在水环境改善中的应用研究进展 总被引：6，自引：0，他引：6
人工沉床技术是利用沉床载体和人工基质栽植大型水生植物,对污染水体进行原位修复的一种生物-生态水体修复技术,大型水生植物是该技术的核心。人工沉床技术中大型水生植物对水体的净化作用是一个复杂的物理、化学和生物过程,其作用机理包括:①直接吸收营养物质和富集重金属;②通过物理吸附去除悬浮物和高分子有机物,提高水体透明度;③释放氧气,提高水体DO含量;④通过植物化感作用抑制藻类和细菌生长;⑤为微生物活动提供附着载体和氧源,形成植物-微生物的协同净化。然而,以往水生植物特别是沉水植物在水底直接栽植易受水体透明度、水深等条件的制约,成为高等水生植物在低透明度和水深较大的重污染水体修复应用的重要障碍。而人工沉床技术可以通过床体升降人为调控植物在水下的深度,克服水深、透明度等因素对植物生长的制约,易于实现植物种群优化配置和群落构建,而且有利于植物后期的维护和管理,将为利用高等水生植物修复透明度低、水深较大或水位变化较大的重污染水体提供一条新的思路。 相似文献