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1.
以甘蔗渣为原材料,在限氧条件下经600℃碳化制备生物炭RC,经800℃碳化制备生物炭HC,分别研究两者对Cr (Ⅵ)的吸附-还原反应。采用扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDS)、比表面积和孔隙分析(BET)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱(RS)等对甘蔗渣生物炭表面性质进行表征,从吸附等温线、吸附动力学等角度探讨甘蔗渣生物炭对Cr (Ⅵ)的吸附-还原反应特征及其机理。结果表明:甘蔗渣生物炭具有丰富的孔隙结构和表面活性基团,且随着碳化温度升高,甘蔗渣生物炭表面孔隙度和芳香化程度增加,而含氧官能团OH、C O等相对含量则降低。HC对Cr (Ⅵ)的吸附-还原去除效果最好,总去除量高达117.28 mg·g-1,较RC增加了82.42 mg·g-1,其中吸附反应的去除量为76.00 mg·g-1,比RC增加了67.99 mg·g-1。随着碳化温度升高,生物炭缺陷程度降低,电子传递能力增强。HC对Cr (Ⅵ)的还原量为87.40 mg·g-1,较RC增加了57.03 mg·g-1。吸附等温线和吸附动力学拟合结果显示,甘蔗渣生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附更符合拟二级动力学模型。Langmuir模型适用于HC对Cr(Ⅵ)的吸附,Freundlich模型适用于RC对Cr (Ⅵ)的吸附。XPS和FTIR分析结果显示,甘蔗渣生物炭对Cr (Ⅵ)的去除机理为静电吸附、还原和络合作用,其中RC、HC吸附作用的相对贡献率分别为22.98%、64.80%,还原反应的相对贡献率分别为87.12%、74.52%,表明甘蔗渣生物炭对Cr (Ⅵ)的去除过程以还原为主。  相似文献   

2.
为综合利用农林废弃物,以白果壳为植物模板、羟基磷灰石(HAP)为改性材料,制备了白果壳遗态HAP/C复合材料(PBGC-HAP/C-G),并通过X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和扫描电镜(SEM)等对其进行了表征,同时研究了溶液pH、初始浓度、吸附剂投加量等对其去除水中氨氮的影响。结果表明,PBGC-HAP/C-G是一种大孔材料,孔径主要介于35~200 μm之间。在溶液pH=5时,吸附效果最佳;吸附剂投加量的增加有利于氨氮的去除;粒径大小不是影响吸附效果的主要因素。准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型能很好地描述该吸附过程,吸附过程以化学吸附为主。在氨氮初始浓度为20、50、100 mg·L-1时,拟合计算得到的理论平衡吸附量分别为0.45、1.10、2.15 mg·g-1,与实验测定值0.46、1.15、2.18 mg·g-1相近,可见PBGC-HAP/C-G可用作去除氨氮的吸附剂。  相似文献   

3.
目的 提高膨润土对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。方法 采用氢氧化钠和壳聚糖对膨润土进行改性,分别得到碱改性膨润土(B-NaOH)、壳化膨润土(B-CS)和壳化碱改性膨润土(B-NaOH-CS)。以钠基膨润土(B)为对照,利用红外光谱仪、扫描电镜和比表面积分析仪表征3种改性膨润土的理化性质,研究其对Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果 B-NaOH-CS中出现了强N—H吸收峰以及增强的C—H对称弯曲峰,同时B-NaOH-CS表面片状结构卷曲分散,层间孔隙增多,比表面积是其他膨润土的1.2倍以上。当Cr(Ⅵ)质量浓度为50 mg·L-1时,B-NaOH-CS对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量为1.03 mg·g-1,分别是B-CS、B-NaOH的1.26、1.84倍。描述膨润土吸附Cr(Ⅵ)的动力学过程,准二级动力学模型优于准一级动力学模型;描述膨润土吸附Cr(Ⅵ)的热力学过程,Langmuir等温模型优于Freundlich等温模型。热力学参数△H>0、△G<0、△S>0,表明膨润土吸附Cr(Ⅵ)为吸热、自发、无序反应。B-NaOH在pH=7.0时对Cr(Ⅵ)的吸附量最大,B-CS、B-NaOH-CS在pH = 3.0时对Cr(Ⅵ)的吸附量最大。结论 B-NaOH-CS对Cr(Ⅵ)的吸附效果最好,改性膨润土对去除Cr(Ⅵ)污染有重要作用。  相似文献   

4.
为揭示前期不同非常规水源灌溉后土壤吸附镉(Cd)能力的变化及其影响因素,采用吸附动力学试验、等温吸附试验及Cd形态解吸试验,以去离子水为对照,研究了养殖废水和再生水灌溉后潮土和红壤吸附Cd能力的变化规律和影响因素。与对照相比,不论Cd初始浓度高低,再生水灌溉均显著减少了两种土壤对Cd的吸附;养殖废水灌溉在低Cd浓度时(5 mg·L-1和10 mg·L-1)显著降低了两种土壤对Cd的吸附,但在高Cd浓度时(25 mg·L-1和50 mg·L-1)增加了两种土壤对Cd的吸附。Freundlich模型能够较好地拟合所有土壤对Cd的吸附,拟合结果也表明养殖废水灌溉土壤对Cd吸附能力较强,而再生水灌溉土壤对Cd的吸附能力较弱。两种土壤吸附的Cd均以络合态为主,养殖废水和再生水灌溉主要通过影响土壤pH、黏粒含量、盐分和Cu含量而影响土壤吸附的络合态和交换态Cd含量,进而改变土壤对Cd的吸附能力。再生水灌溉后土壤对Cd的吸附能力降低,而养殖废水灌溉后土壤对Cd的吸附能力变化因Cd初始浓度而异。  相似文献   

5.
为筛选对重金属具有高效吸附能力的叶用黄麻种质,以36个栽培黄麻种质为研究对象,将黄麻干叶制成粉末,研究其对水体中重金属离子Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的去除特性。结果表明:不同黄麻种质干叶对同种重金属的去除效果不同;且同种黄麻种质干叶对不同重金属的去除效果也有明显差异。黄麻叶对重金属阳离子具有一定的选择吸附特性,且选择性吸附顺序为Cu(Ⅱ) < Pb(Ⅱ) < Cd(Ⅱ),其中对Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的最高吸附容量分别为20.62、14.19 mg·g-1,对Cu(Ⅱ)的吸附容量最高则为9.53 mg·g-1,而黄麻叶对络阴离子Cr(Ⅵ)的去除效果受种质的影响较大,吸附容量最高可达25.79 mg·g-1,最低仅为1.46 mg·g-1。黄麻种质HMG-2对Cd(Ⅱ)有较好的吸附效果,吸附等温线符合Langmuir模型,最大理论吸附容量可达30.29 mg·g-1。研究表明,黄麻种质HMG-1和HMG-2可考虑作为吸附重金属阳离子的专用种质,而黄麻种质竹昌麻和HMG-4则可考虑作为吸附络阴离子的专用种质;不同黄麻种质干叶对同种重金属的吸附容量不同,主要与黄麻叶片中的富含活性官能团的物质(如纤维素、半纤维素和木质素等)含量有关。  相似文献   

6.
为原位监测土壤Cr的形态变化,本研究开发了一种以纳米Mg/Al双层氢氧化物(Mg/Al-LDHs)作为结合膜的梯度扩散薄膜(LDHs-DGT)装置,并通过ICP-MS和超痕量六价铬分析仪联用,实现对环境中活性态Cr含量及Cr (Ⅲ)、Cr (Ⅵ)的原位提取、测定。实验结果表明,该装置中LDHs结合膜对Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)均有较快的吸附速率,其最大吸附量分别是181.27 μg·cm-2和176.29 μg·cm-2,该装置可在pH为5~8、离子强度小于50 mmol·L-1的环境中对Cr (Ⅲ)和Cr (Ⅵ)实现准确提取,能够有效避免干扰离子对装置的影响,空白背景值为4.9 ng,方法检出限为0.22 ng·mL-1,Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)在扩散膜中的扩散系数分别为(3.58±0.02)×10-6 cm2·s-1和(7.03±0.09)×10-6 cm2·s-1。LDHs-DGT可以高效侦测土壤活性态Cr的时空变化态势,并能对Cr (Ⅲ)和Cr (Ⅵ)的价态变化进行动态监测。  相似文献   

7.
以餐厨垃圾为原材料,通过高温热解法和共沉淀法制备了餐厨垃圾生物质炭(Natural kitchen waste biochar,NKB)和磁性餐厨垃圾生物质炭(Magnetic kitchen waste biochar,MKB),研究了热解温度、热解时间、吸附剂量、吸附时间和溶液pH值等条件对生物质炭吸附水中亚甲基蓝(MB)性能的影响。结果发现,在热解温度450℃、热解时间1 h条件下制备的NKB对MB吸附性能最好;在生物质炭投加量1.0 g·L-1、吸附时间20 min、pH值为9的条件下,MKB对MB的去除率和吸附量分别为97.94%和9.2 mg·g-1,分别比NKB提高18.54个百分点和1.6 mg·g-1;经过多次再生后,MKB对MB的吸附去除率仍在90%以上;吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。研究表明,餐厨垃圾生物质炭经过赋磁可提高对亚甲基蓝的吸附性能,碱性条件下吸附性能较好,且能多次循环再生。  相似文献   

8.
以玉米秸秆为原料,在300、450℃和600℃下裂解得到3种生物炭,通过批处理实验讨论了溶液初始pH值和裂解温度对玉米秸秆及其生物炭吸附Cr(Ⅵ)的影响,并用吸附动力学模型和等温吸附模型对实验结果进行拟合。结果表明:对于同种吸附材料而言,溶液初始pH值越低,玉米秸秆及其生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附量越大;当溶液初始pH值为3或5时,对Cr(Ⅵ)的吸附性能大小顺序为:玉米秸秆 > 生物炭300℃ > 生物炭450℃ > 生物炭600℃;当溶液初始pH=1时,对Cr(Ⅵ)的吸附性能大小顺序为:生物炭300℃ > 玉米秸秆 > 生物炭450℃ > 生物炭600℃,且生物炭300℃对Cr(Ⅵ)的最大吸附量约为141.24 mg·g-1。可见,溶液初始pH值越低,生物炭的裂解温度越低,越有利于生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附。  相似文献   

9.
猕猴桃木生物质炭对溶液中Cd2+、Pb2+的吸附及应用研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
为探讨生物质炭对废水中重金属的吸附性能,以猕猴桃修剪枝为原料制备生物质炭,通过静态吸附法研究了其对复合溶液中Cd2+、Pb2+的吸附,探究了溶液初始浓度、吸附时间、pH值及生物质炭投加量对溶液中Cd2+、Pb2+吸附效果的影响,同时采用扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)对吸附前后的生物质炭结构进行了表征,并讨论了其对养殖废水和垃圾渗滤液中Cd2+和Pb2+的吸附能力。结果表明:猕猴桃木生物质炭具有多孔结构和多种表面官能团。Cd2+、Pb2+的最优吸附条件是pH为4~6,120 min吸附达到平衡,最佳投加量分别为4.0、3.0 g·L-1,最大吸附量分别为9.35、65.9 mg·g-1。生物质炭对Cd2+、Pb2+的吸附过程用准二级动力学方程能较好地描述;在25℃条件下,生物质炭对Cd2+的吸附用Langmuir方程能更好地描述,其理论最大吸附量达13.1 mg·g-1,而生物质炭对Pb2+的吸附过程用Freundlich方程能更好地描述。猕猴桃木生物质炭可作为处理轻度重金属复合污染废水的吸附剂。  相似文献   

10.
为探明能够协同吸附磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole,SMZ)和六价铬[Cr(Ⅵ)]的人工湿地基质种类,以蛭石、沸石、河砂、泥炭、水稻土、高炉渣、硅藻土、火山岩、钾长石和砾石10种基质作为吸附剂,采用批次吸附试验,研究SMZ和Cr (Ⅵ)单吸附和共吸附的吸附动力学、吸附等温线和pH响应变化。结果表明:准二级动力学模型能更好地描述SMZ和Cr (Ⅵ)在基质上的吸附过程(R2≥0.993),同时伴随体积扩散、大孔扩散和微孔扩散三个阶段(Ci>0),SMZ和Cr(Ⅵ)互相削弱了彼此的体积扩散和大孔扩散(P>0.05),降低Cr(Ⅵ)吸附量从0.51~0.97 mg·g-1至0.48~0.49 mg·g-1,但增加SMZ吸附量从0.35~0.54 mg·g-1至0.45~0.51 mg·g-1,SMZ和Cr (Ⅵ)以水稻土和火山岩动力学聚类变化较大。Freundlich模型能更好地描述SMZ和Cr (Ⅵ)(R2≥0.839)在各基质上的吸附行为,Cr (Ⅵ)对SMZ吸附以促进作用为主,SMZ对Cr (Ⅵ)吸附的影响因基质不同而存在差异,其中SMZ和Cr (Ⅵ)互相促进彼此在钾长石、高炉渣、火山岩、砾石的吸附容量,分别提升10%、10%、21%、25%和166%、71%、104%和658%,吸附等温线聚类变化较大。SMZ和Cr(Ⅵ)在各基质上的吸附量随pH递增而递减,酸性pH下泥炭和火山岩对SMZ和Cr(Ⅵ)的吸附量均高于其他基质,pH响应聚类变化较大。研究表明,钾长石、高炉渣、火山岩、砾石和泥炭有利于SMZ和Cr(Ⅵ)的协同吸附,是人工湿地控制SMZ和Cr (Ⅵ)复合污染的潜在基质。  相似文献   

11.
水生植物对不同氮磷水平养殖尾水的综合净化能力比较   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了筛选适用于不同氮磷浓度畜禽养殖尾水的生态浮岛优势物种,选取水芹、凤眼莲、鸢尾、再力花、黄菖蒲5种挺水植物和狐尾藻、伊乐藻、金鱼藻3种沉水植物,通过模拟实验考察了这8种植物在不同氮磷浓度条件下的生长特征及其对水中氨氮(NH4+-N)、总磷(TP)、COD的去除效率,并对其进行曲线回归及主成分分析,综合评价不同水生植物对畜禽养殖废水中氮磷的净化功能。结果表明:凤眼莲、再力花在较低氮磷水平(NH4+-N 80~120 mg·L-1,TP 8~16 mg·L-1)下的去除能力明显高于其他水生植物;水芹和黄菖蒲在较高氮磷水平(NH4+-N 180~220 mg·L-1,TP 30~35 mg·L-1)下的去除效果较好,并具有良好的适应能力;沉水植物中狐尾藻净化效果较好,生物量增长显著(P<0.05);凤眼莲在实验过程中虽净化能力良好,但易引发次生环境问题,应谨慎选择,因地制宜。  相似文献   

12.
为研发原料来源广泛和吸附性能高的磷酸盐吸附剂,在400、500、600℃和700℃高温热解法制备羊粪生物炭基础上,采用浸载法进行La改性,得到高效脱磷的La改性新材料。结果表明,500℃热解温度的La改性羊粪生物炭吸附性能最佳,Langmuir方程拟合的最大吸附量为56.35 mg·g-1,达到或优于农林秸秆生物炭吸附水平。通过等温吸附方程和动力学方程推测吸附行为是单分子层的化学吸附。新材料在磷酸盐初始浓度小于100 mg·L-1时,随浓度增加吸附量快速增大。即便溶液pH值在3~11较大范围内变动,新材料对磷酸盐去除能力仍然很高。通过表征分析表明材料吸附磷酸盐的机理主要为配体交换。本研究为羊粪的资源化利用提供了一种新方法,该方法制备工艺简单,获得的材料吸附量高达58.33 mg·g-1,为同类生物炭材料的制备提供一定的参考。  相似文献   

13.
改性小麦壳对水溶液中Cd2+的吸附研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用氢氧化钠和高锰酸钾对农业废弃物小麦壳进行联合改性,研究小麦壳改性前后对废水中重金属Cd2+的吸附性能和吸附剂用量、初始pH、温度、接触反应时间、共存离子等因素对吸附的影响。结果表明:NaOH-KMnO4联合改性小麦壳平衡吸附量比原始小麦壳增大了9.30倍,理论最大吸附量可达26.74 mg·g-1;在室温下,当投加浓度为2.0 g·L-1,溶液pH值在5.0~8.0之间时,吸附效果最优,但溶液中有Na+或Ca2+存在时不利于吸附反应进行;吸附量随温度的升高而增大,吸附在1 h内可达到动态平衡,该过程符合准二级动力学方程,且Langmuir等温吸附模型能更好地拟合改性小麦壳材料对溶液中Cd2+的吸附。研究表明,小麦壳改性后表面结构发生了明显变化,吸附性能显着提升,改性小麦壳对废水中的Cd2+具有明显的去除效果,为农业废弃物“变废为宝”提供了一条新途径。  相似文献   

14.
为进一步了解菌株还原Cr (Ⅵ)的机理,从矿区周边重金属污染土壤中筛选出一株对Cr耐受的菌株Bacillus sp.T124,对该菌株去除Cr (Ⅵ)的效率和Cr (Ⅵ)的还原产物进行了研究。结果表明:Bacillus sp.T124可以有效去除Cr (Ⅵ),在Cr (Ⅵ)初始浓度为100 mg·L-1的LB培养基中48 h还原率达到43.2%。此外,在作为菌体电子供体的6种碳源(葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖、乙酸钠和甘露醇)中,果糖对Cr (Ⅵ)的还原效果最好,在不同共存离子存在条件下,HCO3-的添加对Cr (Ⅵ)的生物还原抑制作用最明显。扫描电镜(SEM)的结果显示,经Cr (Ⅵ)处理后的细胞形态未发生明显变化;X射线衍射(XRD)和拉曼图谱的分析表明菌株对Cr (Ⅵ)的还原产物为Cr2O3;傅里叶红外光谱(FT-IR)的结果表明还原过程有烷基和羧基以及多糖的参与,并且通过X射线电子能谱(XPS)的分析确定了去除Cr (Ⅵ)的途径为生物还原而非生物吸附。研究表明,生物还原是Bacillus sp.T124去除Cr (Ⅵ)的主要途径,碳源和共存离子是Bacillus sp.T124对Cr (Ⅵ)还原过程中的关键因素。  相似文献   

15.
为改善稻壳炭对Cd2+的吸附能力,分别选用壳聚糖、硝酸铁与高锰酸钾对稻壳生物炭进行改性,成功制备了壳聚糖改性稻壳炭(C-BC)和铁锰改性稻壳炭(FM-BC),表征了各稻壳炭的基础理化性质,包括比表面积分析(BET)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射表征(XRD),进行了动力学吸附实验和等温吸附实验,并在不同pH和投加量条件下,研究了改性生物炭对Cd2+的吸附量和去除率。结果表明:两种改性方式均减小了稻壳炭的比表面积和总孔隙体积; FM-BC含有Mn-O、Fe-O的特征官能团,此外改性前后稻壳炭的官能团类型基本不变;两种改性方式均使稻壳炭产生了对应的晶体结构变化。两种改性炭对Cd2+动力学吸附特征均符合准二级动力学模型,颗粒内扩散模型均分为3个阶段,对Cd2+等温吸附特征均符合Langmuir模型; C-BC和FM-BC的最大吸附量分别为25.51 mg·g-1和16.25 mg·g-1,是BC (14.97 mg·g-1)的1.7倍和1.08倍。随着溶液pH增加,C-BC和FMBC的吸附量和去除率逐渐增加,且始终高于BC;随着投加量的增加,C-BC和FM-BC的Cd2+去除率逐渐增加,而吸附量逐渐降低。两种改性方式均能够在一定程度上提高稻壳炭对Cd2+的吸附能力,均以单分子层化学吸附占主导,C-BC的最大吸附量明显高于FM-BC,适度调整溶液pH和投加量可改善改性稻壳炭的Cd2+吸附效果。  相似文献   

16.
为解决水体中铜离子污染治理及玉米秸秆资源化利用等问题,以黑曲霉为改性菌剂,采用固态发酵法改性玉米秸秆,制备出复合生物吸附剂。采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征改性玉米秸秆,同时对吸附剂的投加量(0.05~0.30 g)、溶液初始浓度(10~200 mg·L-1)、溶液初始pH(1.0~6.0)以及动力学和等温吸附线进行了研究。结果表明,通过黑曲霉固态发酵法改性后的玉米秸秆对Cu(Ⅱ)的饱和吸附量为33.6 mg·g-1,是天然玉米秸秆的2.65倍。FT-IR和SEM表征结果显示,改性材料表面空隙增多,更为粗糙,更多的活性基团得以暴露,这为吸附性能的提高提供了依据。改性玉米秸秆对Cu(Ⅱ)吸附30 min后达平衡,可用准二级动力学模型较好地拟合,吸附等温线符合Langmuir方程,该吸附过程以单分子层吸附为主。利用黑曲霉固态发酵技术改性玉米秸秆,是一种快速资源化处理玉米秸秆的方法。  相似文献   

17.
不同植物组合人工湿地中磷去向特征研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
人工湿地技术是农业面源污染治理的重要技术措施,而磷的去除是污水治理的主要难点。以亚热带丘陵区为研究区域,以农村养殖废水、生活污水及农田排水混合形成复合污水为治理对象,通过野外小区试验,研究了浮水植物绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides)与挺水植物黄菖蒲(Iris pseudacorus)、水生美人蕉(Canna glauca)、梭鱼草(Pontederia cordata)所构建的浮水植物+不同挺水植物种植模式人工湿地,以探讨不同植物组合模式对人工湿地磷的处理效果与去除途径的影响特征。3—9月结果表明:植物组合湿地对于农村污水中磷素具有显著的处理效果,以无机磷的去除为主。湿地进水总磷(TP)浓度为2.16~5.93 mg·L-1,各植物组合出水TP浓度为0.34~0.48 mg·L-1,低于城镇污水排放一级A标准(0.5 mg·L-1),以绿狐尾藻+梭鱼草湿地的除磷效果最好;不同组合模式人工湿地总磷负荷变化范围为45.50~47.13 g·m-2·a-1,绿狐尾藻+梭鱼草组合湿地达47.13 g·m-2·a-1,显著高于对照湿地中的39.62 g·m-2·a-1;底泥吸附与沉淀是植物组合湿地磷素去除的主要途径,其占湿地除磷总量的72.44%~75.62%。水生植物TP积累量9.65~12.51 g·m-2·a-1,占湿地除磷总量的21.00%~26.54%;试验中,植物组合人工湿地比绿狐尾藻湿地底泥吸附占除磷总负荷的比例减少1.71%~4.89%,增加植物吸收比例0.97%~6.28%。较对照湿地底泥吸附占除磷总负荷的比例减少18.11%~21.29%。植物组合有利于延缓底泥吸附饱和时间和提高植物对磷的吸收率。  相似文献   

18.
为探明稻田土壤还原条件下不同亚铁矿物对砷的修复潜力,本研究对比研究了磁铁矿、菱铁矿、黄铁矿三种亚铁矿物在不同 pH 条件下(pH 3.00、5.00、7.00)对 As(Ⅲ)、As(Ⅴ)的吸附特征,并以电位滴定法探究了导致三种亚铁矿物吸持 As(Ⅲ)、As(Ⅴ)能力差异的表面电荷性质。等温吸附平衡实验结果表明,Langmuir模型能较好描述三种亚铁矿物对As(Ⅲ)、As(Ⅴ)的吸附过程。弱酸条件(pH=5.00)下,亚铁矿物对As(Ⅲ)、As(Ⅴ)的吸附容量依次为:磁铁矿[As(Ⅲ):23.38 mg·g-1,As(Ⅴ):71.33 mg·g-1] >菱铁矿[As(Ⅲ):11.63 mg·g-1,As(Ⅴ):21.69 mg·g-1]>黄铁矿[As(Ⅲ):10.72 mg·g-1,As(Ⅴ):7.75 mg·g-1],在弱酸性(pH=5.00)条件下三种矿物中磁铁矿对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)吸附容量最高。在中性(pH=7.00)条件下黄铁矿对As(Ⅲ)、菱铁矿对As(Ⅴ)吸附容量相对较高。供试pH条件下磁铁矿、菱铁矿对As(Ⅲ)的吸附强度较高,黄铁矿则对As(Ⅴ)的吸附强度较高。电位滴定实验测得亚铁矿物的电荷零点和总可变电荷量依次为:磁铁矿(pH 9.76;1.025 mol·g-1)>菱铁矿(pH 7.52;0.240 mol·g-1)>黄铁矿(pH 4.03;0.084 mol·g-1),表面活性位点密度依次为:黄铁矿(90.59 site·nm-2)>菱铁矿(42.77 site·nm-2)>磁铁矿(7.94 site·nm-2),亚铁矿物对As(Ⅲ)、As(Ⅴ)的吸附容量受溶液pH、总可变电荷量及其电荷零点影响。非专性吸附和专性吸附是磁铁矿和菱铁矿吸附As的主要方式,而黄铁矿则以专性吸附为主。研究表明,不同pH条件下不同亚铁矿物对稻田土壤砷的修复潜力不同,酸性条件下磁铁矿对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)有较好修复潜力,中性条件下黄铁矿对As(Ⅲ)、菱铁矿对As(Ⅴ)有较好修复潜力。  相似文献   

19.
为解决目前抗生素与重金属复合污染问题,采用紫根水葫芦基活性炭(Long-root Eichhornia crassipes-activated carbon,LREC-AC)吸附水溶液中的氧氟沙星(Ofloxacin,OFL)和Cu2+,并对其吸附特性和机理等进行研究。结果表明,LREC-AC对OFL和Cu2+的吸附均符合Langmuir模型及拟二级动力学方程。LREC-AC对OFL的吸附机理包括电子供体-受体相互作用、氢键作用和静电引力作用,而对Cu2+的吸附机理则包括静电引力作用,以及电子交换或共价键等作用。在此基础上,考察OFL-Cu2+复合体系中LREC-AC对OFL和Cu2+吸附特性和机理。在复合体系中,LREC-AC对OFL和Cu2+的饱和吸附量分别为59.34 mg·g-1和37.46 mg·g-1。在OFL浓度为10 mg·L-1、Cu2+浓度<2 mg·L-1时,Cu2+可与OFL络合,从而促进LREC-AC对OFL的吸附。研究表明,LREC-AC可通过多种吸附机理共同作用有效去除水体中OFL和Cu2+,同时其对重金属和抗生素复合污染也具有良好的吸附性能。  相似文献   

20.
铜对背角无齿蚌幼蚌的组织损伤效应研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
为了探究铜(Cu)对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)的组织毒性损伤效应,基于对Cu毒性较为敏感的幼蚌,根据Cu对幼蚌96 h-EC50和我国渔业水质标准(GB 11607—1989)中Cu限量设定5个浓度(2.0、1.0、0.1、0.01、0.005 mg·L-1),并进行24、48、72、96 h的暴露及组织(鳃、消化腺、外套膜和斧足)切片观察。结果显示: 0.005 mg·L-1的Cu对幼蚌没有产生明显的组织损伤。经过96 h暴露,鳃在0.01 mg·L-1暴露组开始出现色素细胞显著增加、细胞空泡化的现象;在0.1 mg·L-1暴露组鳃开始出现巨噬细胞增多、纤毛脱落;在2.0 mg·L-1暴露组,鳃出现细胞坏死、鳃丝萎缩、结缔组织糜烂等损伤效应。斧足在0.1 mg·L-1暴露组开始出现细胞空泡化及上皮层损伤;在2.0 mg·L-1暴露组,斧足上皮层损伤和细胞空泡化加剧。外套膜在0.01 mg·L-1暴露组开始出现色素细胞和巨噬细胞显著增加;2.0 mg·L-1暴露组开始出现上皮层损伤。消化腺从0.1 mg·L-1暴露组开始出现小管上皮细胞变形、淋巴区域扩大以及结缔组织萎缩。研究表明,背角无齿蚌幼蚌的鳃对Cu毒性的组织损伤效应最为敏感,适宜用作淡水渔业生态环境Cu污染监测和毒性评价的靶器官。  相似文献   

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