细菌对铅离子的生物吸附研究

研究了沧州地区中国石油华北石化分公司附近的土壤中接种培养、驯化的细菌(简称优势菌)对Pb2+的吸附行为。结果表明:在温度为25℃,吸附时间为50 min,pH=6.0,铅离子初始质量浓度为25 mg/L,菌的质量浓度为2 g/L(湿重)时,铅离子的吸附率可达94.1%;当Pb2+的质量浓度为250 mg/L时,吸附量可达71.4 mg/g。其模型符合Langmuir和Freudlich方程。     

纳米氢氧化镁的仿生制备及其除污性能的研究

以水镁石酸化所得的氯化镁为原料,利用简单易行的蛋膜生物模板法,在无需加热、加压及无需使用表面活性剂的条件下．成功合成了形貌为由平均厚度约为25nm纳米片组装而成的玫瑰花状氢氧化镁纳米材料。并分别采用扫描电镜（SEH）、X射线衍射仪（XRD）对纳米氢氧化镁的结构、形貌进行了分析表征。并利用原子吸收法测定模拟废水中铅离子的含量。发现加入纳米氢氧化镁浓度为0．60g／L时,模拟污水中铅离子的去除率达到99．1％。     

有机改性膨润土负载羟基氧化铁处理含铬（VI）废水

以具有良好吸附性能的有机膨润土作为载体制备有机改性膨润土负载羟基氧化铁,并用制备的复合吸附剂对含铬（VI）废水进行吸附实验。结果表明,改性膨润土的质量分数为3％时,Cr（Ⅵ）废水去除效果较好。当复合吸附剂的投加量为1.0g,温度为25℃,振荡时间为4h时,对含10mg/L的Cr（Ⅵ）废水去除率达98.37%。     

Pb2+污染区耐铅细菌吸附特性的研究

利用梯度筛选法,在Pb2+浓度为1 100mg/L时从被原铅锌矿区尾矿库污染的土壤中筛选出了一株耐铅细菌.对此株细菌的初步鉴定和培养条件研究显示:该细菌为革兰氏阴性好氧菌,最适摇床速率为150 r/min;对环境温度较敏感,最适培养温度为28～32℃;耐碱性环境,对酸性环境很敏感,最适pH为7.0～7.7.对该株细菌干、湿两种状态下的铅吸附特性分析结果表明:干菌的吸附量始终大于湿菌.干菌和温菌的吸附量都会随着pb2+初始浓度的增加而增加;特定初始浓度下吸附量随菌量的增加而减小,干菌大于0.4 g,湿菌大于0.8 g时,吸附量趋于平缓.     

果胶壳聚糖复合磁性微球制备及吸附性能

果胶和壳聚糖在适当的体系下能复合成聚电介质复合物PEC,并采用Fe3O4修饰制备了一种吸附剂-Fe3O4-PEC复合磁性微球,并通过红外光谱、扫描电镜和差热分析对其进行表征.探究了以下四种因素对Fe3O4-PEC复合磁性微球吸附溶液中Cu^2＋量的影响：吸附时间、吸附剂用量、Cu^2＋的浓度和溶液的pH.结果表明,PEC复合磁性微球的有效吸附时间为1.5h;考虑到单位吸附量和去除率的影响,PEC复合磁性微球的最佳用量为50mg;铜离子的最佳初始浓度为100μg/mL;溶液的pH在5.72左右时,吸附量最佳,达到20.33mg/g。     

竹炭-有机复合吸附剂对Cu~(2+)吸附行为研究

研究了竹炭及其改性体粒径、用量、吸附时间、温度及铜离子(Cu2+)初始浓度等因素对Cu2+吸附效果的影响。结果表明:竹炭及其改性体对Cu2+吸附率随粒径减小而增大,用量增加而增大;Cu2+初始浓度增大,吸附率减小;对Cu2+吸附平衡约2h;最佳吸附温度为20—40℃,pH为3—4。改性体2效果最佳,30—50目粒径时去除率达99%以上,当溶液浓度为1.26g/L时,其比吸附量最大,为95.8mg/g。     

汉麻植物活性物/单宁酸/AgNPs/PAN复合微纳纤维膜的实验设计及抗菌活性研究

汉麻植物含有丰富的抗菌类活性物,可缓解由抗生素滥用导致的耐药性问题。该文使用高压静电纺丝技术设计了一种复合抗菌微纳米纤维膜,包含汉麻植物活性物质(HPA)、单宁酸(TA)、银纳米颗粒(Ag NPs)和聚丙烯腈(PAN)。实验发现：在PAN质量浓度为0.1kg/L、HPA和TA质量浓度均为0.03kg/L、AgNO₃质量浓度为0.01 kg/L、施加电压为17 kV、接收距离为14 cm、供液速率为1 mL/h时,制备条件最佳;在HPA的添加质量浓度为0.03kg/L时微纳纤维的形貌均一,直径均匀,药物负载和热稳定性良好;抗菌测试结果显示,不同HPA质量浓度的微纳纤维膜均能有效抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长,其中对金黄色葡萄球菌的抗菌作用明显,抗菌率均达95%以上。因此,该实验设计和制备的HPA/TA/Ag/PAN复合纤维膜在抗菌方面具有良好的应用前景。     

活性炭纤维吸附去除甲苯综合性实验

选用市售的2种活性炭纤维样品作为吸附剂,在模拟甲苯废气环境中进行了甲苯吸附实验。结果表明:4.998 8g活性炭纤维1#在甲苯的进气质量浓度为6 079mg/m3时,吸附达到平衡的时间为40min,甲苯吸附容量为41.85mg/g;1.703 5g活性炭纤维2#在甲苯的进气质量浓度为2 718mg/m3时,吸附达到平衡的时间为20min,甲苯吸附容量为30.90mg/g。该实验涉及到实验装置的调校、气相色谱仪的使用和表面吸附理论,而且针对生活中的环境问题,能激发学生的实验兴趣,可作为环境类专业的综合实验,巩固学生的理论知识,培养学生的实践能力和创新能力。     

胶原-丙烯酸丁酯接枝共聚物/氧化铝核壳型复合纳米粒子的制备及其红外发射率研究

在水溶液中将胶原大分子吸附于氧化铝纳米粒子表面,通过自由基引发的接枝共聚反应在胶原大分子上接枝聚丙烯酸丁酯支链制备了胶原丙烯酸丁酯接枝共聚物/氧化铝核壳型复合纳米粒子.确定了胶原大分子在氧化铝粒子表面的最佳吸附量以及探讨了接枝反应时间对接枝率、复合粒子的壳层厚度及红外发射率(8~14μm)的影响.结果显示,接枝反应时间在12—20h时,复合纳米粒子的壳层为厚度小于15nm的胶原丙烯酸丁酯接枝共聚物层;聚丙烯酸丁酯支链的接枝率为3.7%左右时,复合纳米粒子在丙酮、氯仿等有机溶剂中分散良好;胶原吸附量为3.01g/100gA l2O3时,胶原氧化铝复合物的红外发射率下降程度最大,相应的复合纳米粒子的红外发射率最低可至0.527.胶原大分子与氧化铝纳米粒子的界面相互作用导致了复合纳米粒子红外发射率的降低.     

负载氯化镁凹凸棒处理含铅废水的研究

以凹凸棒为载体,采用浸渍-焙烧的方法制备了负载氯化镁凹凸棒吸附剂,并对含铅废水进行处理.以铅的去除率为评价指标,通过正交及单因素实验确定了吸附剂的最佳制备工艺和最适吸附条件.氯化镁加入量为凹凸棒的5%,浸渍时间为2h,焙烧温度为500℃,焙烧时间为3h;铅的初始浓度为40mg/L,吸附剂投入量为20g/L,25℃,吸附14h,铅的去除率为97.06%.该吸附过程服从Langmuir吸附模型,饱和吸附量为10.5296mg/g.     

负载氯化镁凹凸棒处理含铅废水的研究

以凹凸棒为载体,采用浸渍-焙烧的方法制备了负载氯化镁凹凸棒吸附剂,并对含铅废水进行处理.以铅的去除率为评价指标,通过正交及单因素实验确定了吸附剂的最佳制备工艺和最适吸附条件.氯化镁加入量为凹凸棒的5%,浸渍时间为2h,焙烧温度为500℃,焙烧时间为3h;铅的初始浓度为40mg/L,吸附剂投入量为20g/L,25℃,吸附14h,铅的去除率为97.06%.该吸附过程服从Langmuir吸附模型,饱和吸附量为10.5296mg/g.     

尤特奇S100／β-环糊精纳米纤维的制备

利用静电纺丝法成功制备了尤特奇S100/β-环糊精（ES100／β-CD）纳米纤维．通过对纺丝条件的优化,从ES100佃．CD混合溶液中纺丝得到了表面光滑、分布均匀的圆柱状纳米纤维．研究结果发现,当ES100浓度较高时,β-CD在混合溶液中的浓度从2％逐渐增加至20％（w／w,以ES100为基准）均可得到无液珠的纳米纤维．在较低的ES100溶液浓度下,β-CD的加入有利于得到表面光滑的纳米纤维,纤维的平均直径随着卢-CD含量的增加而增大．红外光谱（FTIR）结果证实了所得纳米纤维中卢一CD的存在,ES100/β-CD的粉末X-射线衍射（XRD）光谱图中没有明显的衍射峰,说明β-CD分子在纳米纤维中分布均匀,没有形成结晶体和包合物．所制备的β-CD功能化的纳米纤维在药物输送系统和污水处理领域具有广泛的应用前景．     

麦秸秆热解炭对水溶液中亚甲基蓝的吸附研究

利用麦秸秆热解炭作为吸附剂,研究对溶液中亚甲基蓝(MB)的吸附特征。溶液pH、吸附时间和染料浓度影响吸附量。当pH>8时有利于MB的吸附,吸附时间增加,单位质量的吸附剂的吸附量增加,随着MB浓度增加,吸附量增加。吸附等温线用Langmuir、Freundlich、Sip模型拟合,Sip模型拟合效果最好。293K时最大吸附量为12.03±0.41mg/g,吸附过程是自发的吸热过程。     

有机改性膨润土负载羟基氧化铁处理含铬(Ⅵ)废水

以具有良好吸附性能的有机膨润土作为载体制备有机改性膨润土负载羟基氧化铁,并用制备的复合吸附剂对含铬(VI)废水进行吸附实验。结果表明,改性膨润土的质量分数为3‰时,Cr(Ⅵ)废水去除效果较好。当复合吸附剂的投加量为1.0g,温度为25℃,振荡时间为4h时,对含10mg/L的Cr(Ⅵ)废水去除率达98.37%。     

静电纺丝载药聚乳酸(PLA)纳米纤维膜的综合实验设计

设计了一种新型良好生物相容性和可降解性的,以抗菌药物恩诺沙星(ENRO)为靶向药物,通过高压静电纺丝法制备的高分子聚合物聚乳酸(PLA)纳米纤维基复合药物载体。通过XRD、红外光谱和热重进行表征,结果表明ENRO药物是以物理分散的方式分布在纳米纤维内部和镶嵌在表面。研究添加不同质量分数ENRO对纳米纤维膜亲水性能的影响,发现静电纺丝PLA纳米纤维膜属于疏水材料,ENRO药物在一定程度上降低了静电纺丝PLA纳米纤维膜的亲水性能。通过SEM表面形貌观察和直径分析可知,10%PLA纺丝液制备的纳米纤维粗细均匀,且没有珠节,静电纺丝载ENRO/PLA纳米纤维的直径在300～900 nm。体外释放实验表明,静电纺丝PLA纳米纤维对ENRO具有很好的缓释效果。研究结果表明:该纳米缓释系统具有高达50%的载药量,长达72h的缓释特性。     

生物炭作为EM菌载体影响因素及其条件优化

目的:研究生物炭(Biochar)作为EM(Effective Microorganisms)菌载体。方法:通过平板计数法,研究了生物炭投加量、菌液浓度、振荡时间、吸附温度对生物炭载体吸附EM菌效果的影响,并进行了条件优化研究。结果:生物炭投加量为0.4g时,其最大吸附量为3.8×10~7CFU/g;菌液浓度稀释2倍,吸附量达到2.3×10~7CFU/g;振荡150min,生物炭吸附量为2.9×10~7CFU/g;吸附温度35℃,吸附量为2.6×107CFU/g;生物炭最佳吸附条件为:生物炭投加量2.4g,菌液稀释倍数2倍,振荡150min,吸附温度40℃,其对EM菌的吸附效果可达到3.8×10~7CFU/g。结论:生物炭可以作为EM菌剂优良载体,具有潜在应用价值。     

柚子皮吸附剂对铅离子吸附性能的研究

为了了解柚子皮对废水中铅离子的吸附性能,利用柚皮制作金属离子吸附剂．对影响吸附性能的吸附剂粒度、投料比、吸附时间、pH值、流动状态等因素进行吸附试验研究。结果表明：当柚皮吸附剂粒度为60目。投料比为0．2g／100mL溶液,pH=7,吸附时间为6h,流速为0．21mL／s时,吸附重金属铅的能力最强,吸附率达到76．54％,其吸附容量为38．27mg／g。     

解析三道与溶液知识有关的习题

例1 73g10％的盐酸跟80g一定浓度的氢氧化钠溶液可恰好完全反应．将反应后的溶液蒸发掉108．8g水后,冷却到20℃,溶液正好达到饱和．求20℃时生成物的溶解度和氢氧化钠溶液中溶质的质量分数．     

木炭颗粒对水溶液中Cd2+和Cr3+质量浓度的影响

目的及方法:采用室内模拟试验,研究木炭不同粒径和用量及不同吸附时间对水溶液中Cd2+和Cr3+质量浓度的影响。结果:木炭粒径为0.25 mm时,溶液中的Cd2+、Cr3+质量浓度最高;粒径大于0.25 mm时,Cd2+、Cr3+质量浓度随着粒径增大而减小;粒径小于0.25 mm时,Cd2+、Cr3+质量浓度随着粒径减小而减小,表明只有在粒径小于0.25 mm时,粒径越小,吸附效果越好。木炭用量达到20 g.L-1时,水溶液中Cd2+、Cr3+剩余质量浓度显著低于对照,且随着用量增加,Cd2+、Cr3+剩余质量浓度有所降低;木炭用量为40 g.L-1时,第1天至第4天,4种不同浓度Cr3+水溶液中,Cr3+质量浓度随着时间的递增而递减,随后随着时间的推移,Cr3+质量浓度呈小幅增长趋势。结论:使用木炭对水溶液中的重金属离子浓度进行吸附,需要对粒径大小、用量、吸附时间等因素进行优化,才能保证吸附效果。     

Cr6+、Pb2+离子和Cr6+ +Pb2+对黄瓜幼苗的影响

采用Hoagland溶液实验,就不同浓度的铬、铅离子;铬＋铅离子对黄瓜幼苗生长和过氧化物酶活性的影响进行研究,结果表明随着重金属离子处理浓度的增加,黄瓜幼苗生长逐渐受到抑制,根系发生膜脂过氧化作用,丙二醛含量增加,抗氧化物酶活性升高;在重金属离子浓度低时酶的活性相对平缓,浓度高时变化较快。