三种介质对水中Cr^(6+)的吸附与还原作用研究

研究了红壤、水稻土、粉煤灰三种介质对水中Cr6+的吸附与还原作用,对比研究了pH对其的吸附与还原性能的影响,以及最佳pH条件下三种介质对Cr6+的吸附与还原速率。试验结果表明,三种介质都对Cr6+表现出不同程度的吸附和还原作用。红壤在pH=2时对Cr6+的吸附还原作用最强,水稻土和粉煤灰在pH=1时对Cr6+的吸附还原作用最强,红壤和水稻土的累积吸附量与时间的关系符合Elovich方程。红壤和粉煤灰对Cr6+的吸附速度较快。三种介质相比较,红壤对Cr的吸附效果最好,粉煤灰对Cr6+的还原作用最强。

碳氮源对P.Fluorescens吸附和还原U(Ⅵ)的影响研究

为探讨不同碳氮源对培养基中铀酰离子的络合形态及荧光假单胞菌对铀吸附和还原作用的影响,本文以查氏培养基为基础,将蔗糖替换为葡萄糖或将硝酸钠替代为氯化铵,采用Visual MINTEQ分析研究铀酰离子络合形态。研究结果表明,碳氮源的种类对微生物生长无影响。U（Ⅵ）浓度为10 mg/L时,3种培养基中铀酰离子的主要络合形态均为UO2PO-4。U（Ⅵ）浓度为50~200 mg/L,查氏和葡萄糖碳源培养基中铀酰离子主要络合形态均为UO2（SO4）2-2。氯化铵氮源培养基中,U（Ⅵ）浓度为50 mg/L时铀酰离子的主要络合形态为UO2HPO4（aq）,浓度为100~200 mg/L时主要是UO2Cl2（aq）。荧光假单胞菌对U（Ⅵ）耐受浓度高达100 mg/L,当U（Ⅵ）浓度达到200 mg/L时,菌体失活。荧光假单胞菌为活体时,对U（Ⅵ）的吸附率为84.02%~92.59%,还原率为3.32%~10.94%,不同碳氮源对铀吸附和还原的影响较小。荧光假单胞菌为死体时,对铀的吸附率为24.33%~39.05%;非葡萄糖碳源培养基中,对铀的还原率为37.50%~44.58%,含还原性葡萄糖的培养基条件下U（Ⅵ）的还原率为53.12%。还原性葡萄糖与荧光假单胞菌对铀的还原为协同作用。荧光假单胞菌为活体时,培养基成分被微生物充分利用,两者协同作用不明显。

Fe@γ-Al_2O_3一维杂化纳米结构还原水中Cr(VI)研究

针对纳米零价铁(Fe0)易团聚和易被氧化等问题,采用均相共沉淀及后续热还原退火方法制备了20 nm左右的Fe0均匀分散于一维纳米结构的γ-Al_2O_3中,形成Fe@γ-Al_2O_3纳米杂化结构,研究了其对Cr(VI)金属离子的还原能力。结果表明,该杂化结构不仅能够明显提高纳米Fe0的稳定性,而且能大大改进对Cr(VI)的吸附还原降解能力,降解反应符合1级动力学过程。Fe与Al_2O_3摩尔比为2:5的样品去除效果最好,而且去除率随Fe@γ-Al_2O_3加投量的增加而增加,但是加投量达到2.5 g/L时去除速率达到饱和,反应1 h后可以去除95%以上的Cr(VI)。另外,p H为3时最有利于降解反应,去除速率最快。