Cd^2＋和Ni^2＋在粉煤灰上的吸附特性

考察了粉煤灰对Cd2+和Ni2+的单组分吸附和双组分吸附性能。结果表明,粉煤灰可有效吸附水溶液中的Cd2+和Ni2+,去除率随pH升高而增加。吸附约60 min后趋于平衡。粉煤灰对Ni2+的吸附容量高于Cd2+。单组分吸附平衡符合Freundlich模型和Redlich-Peterson(R-P)模型。双组分吸附时,Ni2+和Cd2+之间存在明显的竞争吸附效应;随干扰离子浓度升高,竞争吸附效应增强。不同模型拟合结果表明,双组分吸附平衡符合Freundlich竞争吸附模型。脱附实验表明,Cd2+比Ni2+易于脱附;0.1 mol/L HCl、0.1 mol/L HNO和0.05 mol/L HSO的脱附效果接近,对Cd2+脱附率>60%,对Ni2+脱附率>35%。

碳纳米管溶胶对水中微量Cd^2＋与Cu^2＋吸附的研究

采用强酸表面氧化法对碳纳米管进行处理,制备稳定具有高效吸附性能的碳纳米管溶胶,用于去除水中低质量浓度重金属Cd2+,Cu2+。研究表明,在实验的pH值为2.5—9.5,对Cd2+的去除,吸附起主要作用,优化的pH值为6.0;对Cu2+的去除,pH<6.7时,吸附起主要作用,在pH>6.7时,金属离子沉淀是主要的去除原因,在pH=9.5时,达到最大去除率。在相同碳纳米管溶胶投加质量浓度情况下,对Cd2+的吸附去除率远远大于对Cu2+的去除。碳纳米管溶胶对Cd2+,Cu2+的吸附等温线呈线性,对Cd2+的吸附性能优于对Cu2+的吸附性能。

狭叶香蒲吸收Cd^2＋的动力学特征

采用水培方法,加入Cd2+浓度为0、0.2、0.4、0.6、1、1.2、1.5mg·L-1,分别在4、8、12、24h研究狭叶香蒲幼苗吸收Cd2+的动力学特征。结果表明,狭叶香蒲对Cd2+的吸收基本符合Michaelis-Menten动力学模型。在上述几个时间段中,以0～4h时间段内狭叶香蒲对Cd2+吸收的最大吸收速率Vmax最大,Km最小,α值也最大,此时根系吸收能力最强。随时间的延长(4～24h),Vmax变小,但是净吸收速率V仍在增加。用V-C作图法和L-B作图法求解动力学参数结果差异不大,且两种方法曲线模拟的相关性均较好。

Cd^2＋对红裸须摇蚊Propsilocerus akamusi的急性毒性研究

采用急性毒性实验方法,研究了水环境中常见污染物Cd2+对红裸须摇蚊Propsilocerus akamusi的急性毒性,结果表明,Cd2+对红裸须摇蚊在24h、48h以及72h的半致死浓度(LC50值)分别为235.63(95%CI:160.96～418.82)、165.17(95%CI:140.65～198.35)及94.12(95%CI:81.93～108.78)mmol·L-1Cd。Cd2+对红裸须摇蚊幼虫的毒性与对其他摇蚊物种幼虫有明显不同,该物种对Cd2+急性毒性不敏感,有非常强的耐受能力。同一时间不同浓度的Cd2+处理对CAT活性影响的LSD法多重比较检验结果显示,24h与48h的各浓度Cd2+对CAT活性都没有明显差异,只是在72h时CAT活性在对照组与其他处理浓度组之间的差异达到了显著性水平。时间因子对CAT活性的影响则主要表现为Cd2+浓度在400mmol·L-1时,72h处理组与48h处理组的活性表现出显著差异,CAT活性在72h时被显著抑制。

重金属Pb^2＋和Cd^2＋对毛竹种子萌发及幼苗早期生长的影响

以毛竹种子为试材,研究不同浓度铅离子(Pb2+)、镉离子(Cd2+)对毛竹种子萌发和幼苗早期生长的影响。结果表明:随着Pb2+和Cd2+浓度的增加,毛竹种子的发芽率呈现出先升高后降低的趋势,发芽指数、活力指数均与浓度呈负相关关系;同时,Pb2+和Cd2+对幼苗根伸长、芽伸长及生物量积累等指标具有显著的抑制作用,并且这种抑制作用随着浓度的升高而增强,尤其是根部,根伸长抑制率最高分别达到96.20%和94.00%;幼苗地上部分与地下部分对Pb2+、Cd2+的积累随着胁迫强度的增加而升高,但地下部分的积累量要显著高于前者,相同浓度下最高差距分别达到地上部分的27.21、6.25倍。

Cr^6＋、Pb^2＋、Cd^2＋胁迫下条斑紫菜保护酶系统的响应

研究了不同Cr6+、Pb2+、Cd2+处理浓度对条斑紫菜(Porphyra yezoensis)超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、总抗氧化力(TAC)等保护酶系统的效应作用。结果表明,SOD、POD、TAC活性均随着处理浓度的增加,表现为先升高、后降低的总体趋势;但可溶性蛋白含量均比对照组高。Cd2+处理浓度为0~10mg/L、Cr6+浓度为0~20mg/L、Pb2+浓度为0~30mg/L时,SOD、POD、TAC应激性升高达最高值,之后迅速降低。相关指数分析显示,POD对Cr6+、Pb2+、Cd2+较SOD敏感。TAC为衡量机体抗氧化系统功能状况的综合性指标,SOD、POD在抗氧化系统适应重金属胁迫中起主要作用。条斑紫菜对重金属污染有较强的耐受性,相比较而言,Cd2+的毒性最高,Pb2+次之,Cr6+最弱。POD、SOD、TAC可以作为条斑紫菜受环境重金属污染胁迫的生化生理指标。

砂壤土不同pH值对Cd^2＋吸附行为的影响

采用1次平衡法,研究了不同pH值条件下重金属Cd2+的吸附特性。结果表明:在砂壤土中,相同pH值条件下,Cd2+的吸附量随体积分数的增加而增加,但各个阶段增加速度存在明显差别:初始体积分数为(0.1~1)×10-6时,随着平衡体积分数的增加,吸附量变化较为缓慢;初始体积分数为(10~40)×10-6时,吸附量随着体积分数的增加而迅速增加;当体积分数大于40×10-6时,随着体积分数的增加,吸附量增长速度开始减慢。不同pH值条件下,随着pH值的升高,吸附量逐渐增加,当pH为3时,同等体积分数条件下吸附量最小,pH为11时,吸附量最大,在pH值从7变化为9时,变化最为明显。Freundich方程能较好的模拟不同pH值条件下的土壤对重金属Cd2+的吸附特性。

Cd^2＋、Cu^2＋、Zn^2＋、Pb^2＋对菹草生长胁迫影响及其应答机制

为探求不同浓度的Cd^(2+)、Cu^(2+)、Zn^(2+)、Pb^(2+)对菹草(石芽)的生长发育的胁迫及其应答机制,对菹草(石芽)的生长状况、叶片的叶绿素、可溶性蛋白质、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶系统等进行了分析。结果如下:Cu^(2+)、Cd^(2+)质量浓度大于0.5 mg/L,植株无法正常生长或存活;Cu^(2+)胁迫下,植株受损程度相对严重。Zn^(2+)、Pb^(2+)质量浓度小于10 mg/L时,菹草仍可以正常生长,但Pb^(2+)胁迫程度比Zn^(2+)较轻。综上,在相同质量浓度下,4种重金属对菹草(石芽)的胁迫强弱依次为Cu^(2+)、Cd^(2+)、Zn^(2+)、Pb^(2+)。本研究为生态修复中水生植物的金属阈值提供了有价值的参考。

Cu^2＋和Cd^2＋在改性纳米黑碳表面上的吸附-解吸

通过Cu2+或Cd2+单体系和Cu2+-Cd2+复合体系中Cu2+或Cd2+的吸附-解吸试验,研究了改性纳米黑碳(MBC)对Cu2+和Cd2+的吸附特性和吸附稳定性.结果表明:Cu2+和Cd2+在MBC上的吸附可以分为快、慢2个阶段,30 min达到饱和吸附量的90%以上.Cu2+和Cd2+在MBC上的吸附等温线均能用Langmuir方程和Freundlich方程拟合.Cu2+和Cd2+在MBC上的最大吸附量分别为417和245 mmol/kg,n值分别为2.56和3.85.MBC对Cu2+和Cd2+是优惠吸附,且对Cu2+的吸附能力大于Cd2+.吸附在MBC上的Cu2+和Cd2+的解吸率均随着吸附量的增加而增大,Cu2+在MBC上的解吸率为1.45%～20.20%,Cd2+为2.67%～31.40%.Cu2+和Cd2+在MBC上存在着竞争吸附,其最大吸附量均随着竞争离子浓度的增加而降低.MBC对Cu2+吸附量和吸附稳定性均大于Cd2+.MBC对重金属有强的吸附作用,可探索其在含重金属废水处理和重金属污染土壤钝化修复中的应用.

Cd^2＋胁迫对石菖蒲生理生化特性的影响

通过水培实验,研究了不同浓度(0、50、200、400μmol/L)下和不同时间内(3、7、11d)Cd2+对石菖蒲(Acorus ta-tarinowiiSchott)叶片抗氧酶活性、叶绿素含量、脂质过氧化程度以及脯氨酸含量的影响。结果表明:(1)超氧化物歧化酶(SOD)活性在3d时随着胁迫浓度的增大而增加,但7d和11d时都是在50μmol/L浓度下达到峰值,然后降低,但都高于对照;除400μmol/L处理下SOD随胁迫时间延长呈先降后升的趋势外,其余浓度处理下均升高。(2)过氧化物酶(POD)活性在胁迫3d和7d时均随着胁迫浓度的增大而增加,11d时在200μmol/L处理下达到峰值,然后降低;各浓度处理组均随着胁迫时间的延长POD活性呈下降趋势。(3)过氧化氢酶(CAT)活性在不同时间内随着胁迫浓度的增加呈先增后降趋势,并且各浓度处理组的CAT均随胁迫时间的延长而增加。(4)叶绿素含量在不同胁迫时间内均在200μmol/L处理下达到峰值,然后降低;除400μmol/L处理下的叶绿素随胁迫时间延长而增加外,其余浓度处理组均呈下降趋势。(5)丙二醛(MDA)含量和脯氨酸(Pro)含量均随着胁迫浓度的增加和胁迫时间的延长而增加。研究结果分析表明石菖蒲对Cd2+胁迫有一定的耐受性。

累托石-壳聚糖吸附剂对Cd^2＋的吸附作用研究

利用累托石负载壳聚糖制备一种复合吸附剂,并对其结构进行了表征。研究了复合吸附剂对Cd2+的吸附,应用正交试验确定了最佳吸附条件:当pH值为7,吸附时间为30min,投加量为0.3g和温度为20℃时,Cd2+的吸附率达99%以上,处理后的水符合国家污水综合排放标准(GB8978—1996)中的一级标准。通过对实验数据运用相关数学模型拟合,复合吸附剂对Cd2+的吸附符合Langmuir和Freundlich吸附等温式。

黄原胶辐射接枝共聚物对Cd^2＋的吸附研究

利用60Co-γ为辐射源,在氮气保护下对黄原胶(XG)和丙烯酰胺(AM)进行共辐射,制备黄原胶/丙烯酰胺接枝共聚物(XG-g-AM)。研究了XG-g-AM对Cd2+的吸附行为,利用红外光谱(IR)、热重分析(TGA)、X射线衍射仪(XRD)对接枝共聚物及吸附产物进行表征。结果表明:XG-g-AM对Cd2+离子吸附等温线符合Freund lich等温方程,吸附Cd2+使XG-g-AM结晶结构被进一步破坏,结晶度下降。25℃下,Cd2+浓度20 mmol/L时,吸附时间100 m in,平衡吸附量为0.835mmol/g。

电浮选方法在净化含Cd^2＋废水中的应用

采用钛基涂层的难溶阳极,通过电浮选方法对含Cd2+废水的净化进行了研究.实验中考察了溶液的初始pH值、电流密度、浮选时间、表面活性剂SDS等主要因素对电浮选效率的影响,通过分析各因素与浮选效率变化趋势的关系,优化出了电浮选含Cd2+废水的最佳参数条件,并对Cd2+的深度净化提供了参考依据.

黄瓜Cd^2＋抗性的变化及其与蛋白质组分改变的关系

研究了在不同浓度Cd^2＋液处理下，黄瓜幼苗（cucumis sativus．L）蛋白质组分与含量的改变及其对于幼苗生长的影响．实验结果显示，随Cd^2＋处理浓度的增加（0．2～1．0mmol／L），黄瓜幼苗的根长、鲜重减少，叶绿素含量降低，但干重减少不明显．在1．0mmol／LCd^2＋溶液处理下，与对照相比，黄瓜幼苗的根、胚轴、叶绿体中的蛋白质组分发生变化，即蛋白缺失、新蛋白合成以及蛋白表达量的上调或下降，同时其生化性状（蛋白质组分、叶绿素含量）的变化与幼苗生长抑制呈正相关．

巯基改性磁性介孔二氧化硅的制备及其对重金属Cd^2＋的吸附研究

以稻壳灰为硅源、Fe3O4为磁性材料制备磁性介孔二氧化硅(MMS);随后对其进行巯基改性制备巯基改性磁性介孔二氧化硅(TMMS),并考察了搅拌时间、反应温度、氨水添加量对TMMS表面巯基浓度的影响,研究了巯基浓度对Cd^(2+)吸附效果的影响;最后,对MMS与TMMS的结构进行表征,并通过吸附等温线对MMS与TMMS对Cd^(2+)吸附效果进行比较。结果表明:当反应时间8 h、水浴温度80℃、催化剂氨水添加量750μL时,TMMS的表面巯基浓度达到0.131mmol/g;巯基浓度越高,TMMS对Cd^(2+)的吸附效果越好;MMS与TMMS两种材料的骨架均为无定形的SiO2结构,BET多点比表面积分别为581.769 m2/g与405.665 m2/g;MMS与TMMS对Cd^(2+)的等吸附温模型更符合Langmuir模型,都属于单分子层吸附;在Langmuir模型中,TMMS的饱和吸附量为33.33 mg/g,大于MMS的饱和吸附量(21.50 mg/g)。因此,巯基改性有利于TMMS对Cd^(2+)的吸附,可达到有效脱除废水中Cd^(2+)的目的。

岩溶区石灰性土壤对Cd^2＋吸附的解吸特性及滞后效应

采用一次平衡法对Cd^(2+)在岩溶区典型石灰性土壤(棕色石灰土和黑色石灰土)中的解吸特性及滞后效应进行研究.结果表明,Cd^(2+)在两种石灰性土壤中的解吸量及解吸率均随初始Cd^(2+)浓度和吸附量的增加而增大,解吸量与吸附量呈极显著二次幂函数关系;Cd^(2+)于两种土壤中的解吸率均较小,分别为4.64%—28.93%(棕色石灰土)和2.27%—10.02%(黑色石灰土),显然黑色石灰土对Cd^(2+)的固持性较好.Linear模型是描述Cd^(2+)在2种石灰性土壤中解吸等温模型的最佳方程.Cd^(2+)吸附-解吸等温线不重合,解吸等温线明显滞后于吸附等温线,表明滞后效应的存在.基于Freundlich系数、Cd^(2+)分配系数及吸附量与解吸量间的差异3种方法计算滞后指数,计算结果表明,石灰土中Cd^(2+)初始浓度越高则解吸滞后程度越大,且黑色石灰土中Cd^(2+)的滞后程度略高于棕色石灰土.

磁性粒子固定简青霉吸附处理Cd^2＋-苯酚复合污染废水的研究

以Fe_3O_4磁性粒子为载体固定简青霉菌粉,制备出一种固定化简青霉生物吸附剂,用于Cd^(2+)-苯酚复合污染废水的吸附研究。考察了pH、温度、时间对吸附效果的影响。结果表明,pH对吸附效果有较为明显的影响,适宜pH为5,适宜温度在40℃;吸附Cd^(2+)的平衡时间是20 min左右,而吸附苯酚的平衡时间大约是在48 h左右。采用1mol/L的HCl溶液反复解吸5次后,Cd^(2+)和苯酚的解吸率分别达到92.13%、91.34%,解吸后吸附剂对Cd^(2+)和苯酚仍表现出较好的吸附去除能力。

丝胶蛋白的固定化及其对Cd^2＋的吸附效果研究

通过固定化载体和制备方法的选择,以对Cd^(2+)的吸附量为考察指标,得到了固定化丝胶蛋白的最佳制备条件。结果表明,以壳聚糖为载体,采用包埋—交联法,在壳聚糖质量浓度为20g/L、煮茧废水与壳聚糖溶液体积比为1∶1、戊二醛体积分数为2%的条件下,制备的壳聚糖固定化丝胶蛋白成球效果好、易操作、机械强度适中,对Cd^(2+)的吸附量最大达到102.72mg/g。

用经NaOH处理的死龟裂链霉菌团从水溶液中吸附Cd^2＋：Selatnia A．，et al．，Hydrometallurgy

分批研究了经0．1mol／L NaOH处理的死龟裂链霉菌团对Cd的吸附特性。在室温下对该菌团粒进行预处理后，可得出其吸附的最佳条件：菌团粒粒径为50～160μm；平均饱和接触时间为1h；细菌团质量浓度为2．5～3g／L；搅拌转速为200～250r／min。发现了整个吸附过程系受细菌团粒外部的传质所控制。

Cu^2＋、Cd^2＋对蒙古裸腹溞的毒性研究

蒙古裸腹溞（Moina Mongolica Daday）是一种分布于内陆半咸水的盐水枝角类，以其繁殖快、营养全面而成为海水鱼类、虾类育苗中主要活饵料，因其对一些污染物质敏感等特点，被广泛用作水生毒理学试验材料。