一株分离于湘江污染水域的酵母(Candida fermentati)的鉴定及其Cd^(2+)的吸附特性

对湘江湘潭段周边污染水域的微生物群落结构进行调查,筛选出一株能够耐受较高浓度镉的野生型酵母样真菌,命名为XTWJX菌株,并对其进行形态学特征、生理试验以及ITS序列和26S rDNA D1/D2区序列分析。结果表明,该菌株属于假丝酵母属的发酵假丝酵母Candida fermentati。金属抗性试验表明,XTWJX菌株对测试的9种不同金属离子显示出较高的抗性能力,尤其是对毒性较大的Cd2+的抗性能力高达6mmol/L,暗示该菌株可能具有应用前景。研究了XTWJX菌株对Cd2+的吸附特性,结果表明,在Cd2+浓度为10mg/L的水溶液中,该菌株对Cd2+显示出有较强的吸附能力。这一结果暗示XTWJX菌株的分离很可能为Cd2+污染的河流和湖泊等水生环境的生物修复提供了一种新型的生物材料。

雪硅钙石/HAp复合材料对Cd(Ⅱ)的吸附性研究

以Ca(OH)2,Na2SiO3·9H2O,H3PO4为原料,采用水热共生法制备出对Cd2+具有较强吸附性的雪硅钙石/HAp(Tob/HAp)复合材料,通过XRD,SEM,原子吸收光谱对材料进行表征和测试,通过不同的吸附时间,温度,pH值和Cd2+初始浓度的单因素实验和正交试验对吸附性能进行分析.结果表明:190℃,反应16h制备的Tob/HAp复合材料多呈长棒状和微球状.优化吸附条件为pH 6.5,初始浓度(I.C.)200mg·L-1,时间30min,温度40℃,平衡吸附量可达79.37mg·g-1.吸附热力学和动力学拟合结果表明,吸附过程属于Langmuir单分子层吸附,且符合准二级动力学速率方程.

Adsorption of Cd^(2+) in aqueous solutions using KMnO_4-modified activated carbon derived from Astragalus residue

Activated carbon obtained from Astragalus residue was chemically activated by KOH and modified with KMnO4.The samples were characterized by N2 adsorption,Fourier transform infrared spectroscopy,X-ray diffractometry,scanning electron microscopy,and Boehm titration.Accordingly,the original and modified carbon materials were used for the removal of Cd2+from aqueous solution by batch adsorption experiments.Results showed that the contents of oxygen-containing functional groups increased,and MnO2 was nearly uniformly deposited on the surface of activated carbon after modification by KMnO4.The adsorption kinetics was described by pseudo-second order model.Langmuir model fitted the adsorption-isotherm experimental data of Cd2+better than the Freundlich model.The maximum adsorption capacities of the activated carbon before and after modification for Cd2+were 116.96 and 217.00 mg/g,respectively.KMnO4 considerably changed the physicochemical properties and surface texture of activated carbon and enhanced the adsorption capacity of activated carbon for Cd2+.

粒状聚(丙烯酸-丙烯酸钠)钙基复合膨润土的制备与吸附性能

用悬浮乳液法以膨润土为主要原料,丙烯酸为聚合单体,司班80(Span 80)作为分散剂,环己烷为分散介质,过硫酸钾为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂制备了粒状聚(丙烯酸-丙烯酸钠)钙基复合膨润土吸附剂。以丙烯酸(钠)单体溶出量和Cd2+吸附量为目标函数,对粒状复合膨润土制备进行单因素优化实验,确定适宜合成条件为聚合温度70℃、聚合时间3 h、有机相环己烷与司班80(Span 80)体积比52.5∶2.5、油水比100∶15,其中水相为膨润土、丙烯酸、氢氧化钠与水的混合物。通过X射线衍射、红外光谱和扫描电镜对产品进行表征分析,对共聚反应机理进行了讨论。结果表明:粒状复合膨润土制备过程中,丙烯酸和丙烯酸钠插层进入到膨润土层间,在层间发生了聚合反应,并且没有破坏原土的基本结构。复合膨润土对Pb2+、Cd2+、F-吸附性能优于钙基膨润土。

牛粪生物炭对Cd^(2+)的吸附影响因素及特性

为了考察以牛粪为原料制备的生物炭对水溶液中Cd2+的吸附效果,进行了吸附影响因素、吸附等温线和动力学研究。结果表明,当热解温度为700℃、投加量为20 g/L、溶液初始pH为5、水溶液Cd2+初始浓度为10 mg/L、吸附平衡时间为60 min和溶液温度为25℃时,对Cd2+的吸附效果最佳,Cd2+去除率可达99%以上。提高溶液温度有利于吸附。降低生物炭热解温度和投加量对吸附效果影响不大。Langmuir方程能更好地拟合生物炭对Cd2+的吸附等温过程,吸附过程符合准二级动力学方程。牛粪生物炭是性能优良、价格经济的水溶液中Cd2+的吸附剂。

表面功能化聚苯乙烯纳米球的制备及其性能

以水为分散剂,将可聚合乳化剂SE-10和苯乙烯成功接枝共聚反应,制备了功能化聚苯乙烯纳米球,利用红外光谱、扫描电镜和透射电镜对其微观结构进行了表征.通过改变可聚合乳化剂SE-10的用量和反应温度等,制备了一系列形貌规整形态规则的聚苯乙烯纳米球,探讨了pH值、吸附温度、纳米球用量、吸附时间对Cd^(2+)吸附的影响.结果表明:功能聚苯乙烯纳米球对低浓度Cd^(2+)具良好吸附效果.对于初始浓度为500μg/L的Cd^(2+)溶液,吸附后Cd^(2+)溶液浓度可降到2μg/L.