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1.
硫化锰纳米颗粒高效去除重金属镉   总被引:1,自引:0,他引:1  
中国镉污染问题日益严峻,开发高效的镉吸附剂,是解决环境镉污染问题的重要技术手段。采用共沉淀方法合成了硫化锰纳米颗粒,研究了其对重金属镉的吸附行为,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HR-TEM)、比表面积(BET)等技术手段探究了硫化锰纳米颗粒的形貌、化学组分以及镉的去除机制。结果表明,MnS纳米颗粒呈球状,平均粒径100 nm,比表面积30.56 m~2·g~(-1)。MnS纳米颗粒对Cd~(2+)的吸附动力学数据较好地符合伪二级动力学模型;吸附等温线数据较好地符合Langmuir模型,说明MnS对Cd2+的吸附是以化学吸附为主的单分子层吸附。使用Langmuir拟合的MnS饱和最大镉吸附量为349.6 mg·g~(-1),在众多镉吸附材料中处于前列。对于模拟工厂重金属废水的处理,MnS纳米颗粒可以在5 h内使镉的浓度由60 mg·L~(-1)降至国家规定排放线以下(0.1 mg·L~(-1)),且吸附过程中水体pH稳定,对水体干扰小。在多种重金属离子共存的情况下,仍可以达到接近100%的Cd~(2+)去除率。硫化锰相对稳定,在空气中放置30 d仍有80%的镉去除率。较高的离子交换量形成CdS沉淀是MnS高效去除镉的主要原因。  相似文献   
2.
通过静态动力学和热力学吸附实验,研究了温度、共存离子以及溶质的初始浓度对As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附的影响,探讨了As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附特性及机理。结果表明,在As(V)初始浓度为10mg/L,pH为7的条件下,25℃时的吸附量0.41mg/g高于30℃时的吸附量0.31mg/g,As(V)在金红石TiO,上的吸附为放热过程。CaCl2和MgCl2的添加对As(V)在金红石TiO2表面吸附起到明显的促进作用。T=25℃,Ca2+或Mg2+浓度为10mmol/L时,As(V)吸附量分别为0.64和0.56mg/g,Ca2+比Mg2+对As(V)吸附促进作用强。As(V)在金红石TiO2的吸附等温线符合Frendlich方程,Lagergren二级动力学方程能较好地描述As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附的动力学过程。  相似文献   
3.
李静  张美一  潘纲  陈灏 《环境工程学报》2014,8(4):1323-1328
通过静态动力学和热力学吸附实验,研究了温度、共存离子以及溶质的初始浓度对As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附的影响,探讨了As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附特性及机理。结果表明,在As(V)初始浓度为10 mg/L,pH为7的条件下,25℃时的吸附量0.41 mg/g高于30℃时的吸附量0.31 mg/g,As(V)在金红石TiO2上的吸附为放热过程。CaCl2和MgCl2的添加对As(V)在金红石TiO2表面吸附起到明显的促进作用。T=25℃,Ca2+或Mg2+浓度为10 mmol/L时,As(V)吸附量分别为0.64和0.56 mg/g,Ca2+比Mg2+对As(V)吸附促进作用强。As(V)在金红石TiO2的吸附等温线符合Frendlich方程,Lagergren二级动力学方程能较好地描述As(V)在金红石TiO2颗粒表面吸附的动力学过程。  相似文献   
4.
李宏  潘纲  张洪刚 《环境化学》2014,(12):2087-2093
本文建立了超高效液相色谱-电喷雾串联四极杆质谱(UPLC-MS/MS)测定水体中MC-RR和MC-LR的方法,比较了内标的加入对不同水样富集体积下MCs测定准确度的影响.结果表明,以乙腈和水(均含0.1%甲酸)为流动相时,MC-RR和MC-LR在Acquity UPLC BEH C18色谱分离柱(2.1 mm×100 mm i.d.粒径1.7μm,孔径130)于4 min内完全分离.经优化质谱参数,选择m/z 519.8>134.3和995.5>134.6分别为MCRR、MC-LR质谱检测的定量离子对.方法学验证表明,在所设定的色谱、质谱参数条件下,UPLC-MS/MS对MC-RR和MC-LR的检出限分别为2.0 ng·L-1和1.0 ng·L-1,定量限分别为为6.0 ng·L-1和3.0 ng·L-1,回收率分别达98.9%—106.5%和98.4%—101.5%.测定太湖梅梁湾水样时,当水体中MCs浓度达到UPLC-MS/MS方法定量限20倍时,可通过加入内标物亮氨酸脑啡肽,实现快速(不经过水样富集)且准确(相对标准偏差<5.0%)的MC-RR与MC-LR测定.  相似文献   
5.
用EXAFS研究Zn在水锰矿上的吸附-解吸机理   总被引:6,自引:2,他引:6  
用延展X光吸收精细结构光谱(EXAFS)研究了重金属Zn(Ⅱ)在水锰矿(γ-MnOOH)上吸附产物的微观结构及其吸附机理.结果表明,Zn(Ⅱ)-水锰矿体系中(pH 7.5,0.1mol/LNaNO3介质,25℃),Zn2+主要是通过共用水合Zn2+的O原子及水锰矿表面上的O原子形成Zn-O键,从而结合到水锰矿固体表面上的.平均Zn-O原子间距为1.998±0.010 A(n=3).这个Zn-O键键长是六配位的Zn(H2O)2+6及其水解产物四配位的Zn(OH)2或Zn(OH)42-各以一定比例混合吸附于水锰矿表面而形成的.同时,对第二配位层(Zn-Mn相互作用)的EXAFS图谱分析证明存在2个典型的Zn-Mn原子间距,即R1=3.08±0.024A(n=3)和R2=3.54±0.018 A(n=3).这2个Zn-Mn原子距分别对应于水锰矿结构单元MnO6八面体与Zn水合离子ZnO多面体结合的2种方式,即共用2个O原子的边-边结合与共用1个O原子的角-角结合.边-边结合是较强的吸附位,Zn-Mn原子距较短(R1=3.08A),吸附较不可逆.角-角结合是较弱的吸附位,Zn-Mn原子距较长(R2=3.54A),吸附较为可逆.这一结果从微观上证明了亚稳平衡态吸附理论(MEA理论)的基本假设,即具有相同吸附密度的同一吸附质由于吸附力强弱以及微观构型的不同可具有不同的化学位,因而证明了修正传统吸附热力学的基本假设(吸附密度为热力学状态函数)的必要性.宏观的吸附-解吸热力学实验表明Zn(Ⅱ)在水锰矿上的吸附是不可逆的,EXAFS结果指出这种不可逆性主要是由Zn水合离子中ZnO多面体与水锰矿结构单元MnO6八面体之间的边-边结合所导致的.  相似文献   
6.
铜、锌和锰抑制月形藻生长的毒性效应   总被引:23,自引:0,他引:23       下载免费PDF全文
运用评价化学品毒性藻类测试的标准实验方法,得到铜、锌和锰对月形藻生长的最小无显著差异浓度(LNOEC)分别为31.8μg/L、16.4μg/L和2.7mg/L,抑制月形藻生长的96h半效应浓度(96h-EC50)分别为199.5μg/L、38.0μg/L和12.6mg/L。实验结果表明无论从LNOEC还是从96h-EC50考虑,都证明抑制月形藻生长的毒性由大到小的顺序是锌>铜>锰。此结果对铜抑制藻类生长的毒性远远大于锌的毒性这一人们普遍认同的观点构成挑战。月形藻细胞壁表面可能含有较少的硫代基团但包含较多与锌有很强结合能力的官能团可能是导致月形藻对铜的敏感性弱而对锌敏感性强的主要原因。  相似文献   
7.
氯化镧改性黏土固化湖泊底泥中磷的研究   总被引:5,自引:1,他引:5  
袁宪正  潘纲  田秉晖  陈灏 《环境科学》2007,28(2):403-406
用氯化镧对14种黏土进行改性并研究了这些改性黏土固化磷的效果.研究了pH对改性高岭土磷吸附率和镧离子溶出的影响.结果表明,通过氯化镧改性,不同黏土的磷固定率由改性前的3%~14%提高到改性后的52%~95%.氯化镧改性高岭土在pH为5时,达到磷吸附率的最大值94.85%,并在pH值4~8范围内,保持较高的磷吸附率(>80%).在pH>6.5的范围,La3+溶出浓度低于0.0178 mg/L.  相似文献   
8.
朱孟强  潘纲 《环境化学》2005,24(5):497-501
利用量子化学计算气相中锌离子各种水合和水解形态的几何结构、电荷分布以及水合和水解反应的Gibbs自由能变和焓变.结果表明,除了水合锌离子外,锌离子各种水解络合物的配位数均小于6;对于深度水解产物Zn(OH)3^-和Zn(OH)4^2-,内层无水分子的键合.水合作用和水解作用互相抑制,水合作用阻碍了水解产物进一步水解(Zn(OH)2除外),水解作用使得水合变得困难.内层键合水分子数的增加降低了水合形态中Zn上的电荷,使得水解形态Zn上的电荷升高.  相似文献   
9.
三氯生作为一种广泛使用的药品和个人护理用品(PPCPs),在进入环境后大量富集于沉积物中。为了解决沉积物中三氯生的去除难题,尝试通过利用沉水植物修复手段来促进三氯生的去除。选用典型沉水植物苦草进行实验,对沉积物中三氯生去除效率、溶解氧浓度、微生物活性及脱氢酶活性进行跟踪检测。结果表明,在开展实验的35 d内,苦草植株的种植,使得根际周围沉积物中溶解氧浓度、微生物和脱氢酶活性均有明显提高,同时沉积物中三氯生的去除率由27.98%增长为48.68%,证明了沉水植物苦草对于沉积物中三氯生的去除具有极大的促进作用。  相似文献   
10.
全氟辛烷磺酸盐在天然水体沉积物中的吸附-解吸行为   总被引:14,自引:0,他引:14  
贾成霞  潘纲  陈灏 《环境科学学报》2006,26(10):1611-1617
通过平衡振荡试验,探讨了沉积物的理化性质(总有机碳含量、粒度、阳离子交换容量、比表面积)、离子强度和pH值对全氟辛烷磺酸盐(PFOS)吸附-解吸行为的影响.结果表明,在中性环境中PFOS在水和沉积物中有机质之间的分配作用是影响其吸附行为的重要机制,分配系数Kd与沉积物中总有机碳含量呈显著正相关(r=0.96,p<0.01,n=15).随着离子强度的增加,盯OS在沉积物中的吸附量明显增大,解吸滞后现象更加明显.pH的影响在酸性和碱性条件下(pH 4~8.5)呈现出不同的特点,在酸性条件下随pH值增加,PFOS在沉积物中的吸附量减少;在pH接近中性时达到最小值;在碱性条件下随pH增加,吸附量增加.  相似文献   
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