改性油菜秸秆对Co(Ⅱ)的吸附

利用ZnCl2对油菜秸秆进行改性,制得生物吸附剂。通过单因子优化实验,研究其对水溶液中的重金属Co(Ⅱ)的吸附效果。结果表明:在298 K下,pH为6.5,吸附剂用量2 g/L时,对初始浓度为10.0 mg/L Co(Ⅱ)水溶液的吸附率达95%。利用Langmuir和Freundlish等温线模型对实验数据进行拟合分析,Langmuir等温线模型很好地描述了油菜秸秆对Co(Ⅱ)的吸附过程。热力学参数表明,吸附是一个自发放热反应。改性油菜秸秆对Co(Ⅱ)的吸附符合准二级动力学方程。在室温下秸秆对Co(Ⅱ)的饱和吸附量为10.3 mg/g。     

镀铜废水中Cu2+-H2O2体系氧化降解硝基苯

镀铜工业废水中除含有大量的铜离子和有机污染物外,还常常含有大量的过渡金属离子、无机阴离子及有机络合剂。这些物质的存在会对铜催化的类芬顿反应降解有机物造成效能上的影响,甚至改变其反应途径。实验体系在单纯的Cu2+-H2O2体系氧化降解硝基苯的基础上,研究了过渡金属离子Ni2+、Mn2+、无机阴离子及有机络合剂对于铜催化的类芬顿反应降解硝基苯效能的影响。在常温条件下,单纯的Cu2+-H2O2体系中,当pH为5.5,Cu2+为0.8 mmol·L-1,H2O2为0.08 mol·L-1,180 min后硝基苯的去除率可达94.67%,有机物的降解率达到最大。Ni2+会抑制Cu2+-H2O2体系中硝基苯的降解,然而Mn2+对于Cu2+-H2O2体系中硝基苯的降解却有明显的促进作用。无机阴离子ClO4-、Cl-、NO3-、H2PO42-对于Cu2+-H2O2体系氧化降解硝基苯都有显著的抑制作用。有机络合剂乙二胺四乙酸（EDTA）、柠檬酸（CA）、氨三乙酸（NTA）对于铜催化的类芬顿反应都有显著的抑制作用,然而酒石酸（TA）对于Cu2+-H2O2体系中硝基苯的氧化降解却有明显的促进作用。铜催化的类芬顿反应所生成的活跃氧化物的性质对于pH有很强的依赖性,在酸性条件下,羟基自由基是主要的活性氧化物,而在微酸性和中性、碱性条件下,羟基自由基和高价态的铜氧化物是同时参与反应并且相互兼容的,并且体系的pH越高,高价态的铜氧化物的含量也越大。     

菜对镉污水的净化作用及其机制探讨

将水生植物菜在含不同浓度 Cd Cl2 的培养液中培养不同的时间 ,分别测定菜的茎叶、根系、培养液中的含镉量 ,植株细胞中超氧阴离子 (O-·2 )、丙二醛 (MDA)的含量、超氧化物歧化酶 (SOD)活性及细胞外渗的量。实验结果表明 ,菜对镉有较强的耐受性 ,5mg/ L镉为其最小致死浓度 ,菜通过根系的吸收和分泌物的吸附作用固定溶液中的镉 ,对含镉污水有较高的净化能力 ,最高可清除污水中 99.5%的镉。在可耐受的范围内 ,菜植株中 SOD活性应激性升高 ,使镉毒害造成的 O-·2 大量生成与清除达到新的平衡 ,有效抑制膜脂过氧化物 MDA的形成 ,认为这是菜在镉胁迫下的防护机制之一。     

水溶液中二氧化锰对铀的吸附

用流动色谱法测定了二氧化锰的比表面积及其对铀的吸附等温线,考察了吸附温度、溶液ｐＨ值等因素对二氧化锰吸附铀的影响．结果表明,二氧化锰对铀（Ⅵ）的平衡吸附量随吸附温度的升高而增加．在本文条件下,２５ｍｉｎ可达到吸附平衡,ｐＨ＝６左右平衡吸附量达最大值,吸附模型符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附等温式．对其吸附机理进行了讨论．     

酸性条件下可变电荷土壤表面Pb2+-H+反应动力学特征

研究了酸性条件下Pb在可变电荷土壤表面的反应动力学.结果表明,在酸性条件下,从一级动力学方程拟合的参数可知,三种土壤的最大吸附量依次为砖红壤赤红壤红壤,Pb最大吸附量随酸度的增加显著下降.红壤、赤红壤和砖红壤在pH5.5处理的半反应时间(t1/2)分别为231 min,266 min和182min;pH3.3处理的t1/2分别为43 min,26 min和32 min.用Elovich方程和抛物线扩散方程常数(b)解释离子的表观扩散速率,三种土壤的b值依次为砖红壤赤红壤红壤,且随酸度的增大而降低.在Pb的吸附过程中,pH值为5.5和4.3时,红壤和赤红壤流出液中有质子释放;当原液pH值为3.3和3.8时,都存在质子的消耗.三种土壤H+的消耗过程有较大的区别,砖红壤快速消耗的H+量远远大于红壤和赤红壤.反应初期,H+的消耗是快速反应,主要包括土壤交换阳离子的缓冲作用、土壤表面的质子化及硫酸根专性吸附释放的羟基中和H+;而后反应中H+对矿物的溶解是一个缓慢过程.     

西安市大气颗粒物中水溶性无机离子的季节变化特征

用离子色谱法对11种无机水溶性离子(Na+,NH4+,K+,Mg2+,Ca2+,F-,Cl-,Br-,NO2-,NO3-和SO42-)进行分析,探讨大气颗粒物中水溶性无机组分的季节变化与典型污染(灰霾、浮尘、燃烧秸秆和燃放烟花)的理化特性.结果表明,西安市大气中PM2.5和TSP的日均质量浓度分别为167.1和382.0μg·m-3,PM2.5占TSP总质量浓度的44%.PM2.5和TSP中无机水溶性离子组分的年均值分别为75.2μg·m-3和101.7μg·m-3.PM2.5中水溶性离子组分占PM2.5总质量浓度的45%左右,TSP中水溶性离子组分占TSP总质量浓度的30%左右.各种水溶性离子的来源和形成机理不同,其季节变化趋势和粒径分布也不同.典型污染事件期间,颗粒物污染特征与平时相比有很大差异:雾霾时PM2.5和TSP的质量浓度都显著增加,主要污染组分为二次污染离子NH4+,NO3-和SO42-;浮尘发生时,大气颗粒物中人为污染组分会大大减少,而来自沙尘传输和地面扬尘等的地壳物质显著增加;燃烧秸秆对大气颗粒物中K+和Cl-的影响最大;燃放烟花时K+,Mg2+和Ca2+的质量浓度显著增加.     

重金属离子对酵母降解苯酚的影响

研究了铜、镉、锌和铅对酵母(Pityrosporum sp.)降解苯酚的影响.急性毒性试验表明:Cu2+36h时对菌体生物量的毒性抑制微低于对苯酚降解的抑制;48h时对菌体生物量的毒性高于对苯酚降解的毒性.受试时间段,Cd2+对菌体生物量的毒性均高于其对苯酚降解的毒性.在0-36h内,Cu2+对菌体比增长速率的EC50是450nmol·l-1,对苯酚降解速率的EC50是0.32nmol·l-1;Cd2+相应的EC50分别是681nmol·l-1和33.3nmol·l-1.Cu2+比Cd2+具有更高的毒性.而锌和铅在低浓度时,对酵母降解苯酚过程中菌体生物量以及苯酚的降解均有促进作用,其促进作用随着金属离子浓度的增加而减弱.     

酸性条件下H+-Cu2+在红壤表面反应的能量特征

研究了酸性条件下H+-Cu2+在红壤表面反应动力学的能量特征,结果表明:酸性条件下Cu2+的吸附分为快反应和慢反应两个阶段.用一级动力学方程拟合,Cu2+的最大吸附量随酸度的增加而显著下降,随温度的升高提前达到平衡.用双常数方程描述Cu2+在吸附点位能量分布的不均匀性,用扩散速率常数b计算,活化能(Eb*)随酸度的增加而增加,Cu2+扩散需要克服的能障变大;ΔH*值为正,温度升高可促进Cu2+的扩散;ΔS*均为负值,表明吸附反应使体系的有序度增加.原液pH值为3.8和3.3时,流出液的pH值高于原液,这是由于土壤的缓冲作用、土壤表面质子化和硫酸根专性吸附释放的羟基中和;反应初期H+消耗是快反应过程,反应后期H+对矿物的溶蚀为速率控制步骤.