表面活性劑對(duì)簡(jiǎn)青霉去除水體中鎘離子的影響及機(jī)理探討.pdf

1、本課題研究表面活性劑對(duì)簡(jiǎn)青霉吸附鎘離子的影響及機(jī)制探討。在簡(jiǎn)青霉的液體培養(yǎng)中，分別向培養(yǎng)基中加入一定量的表面活性劑(Triton X-100、SDS、Saponin和RL)，制成生物吸附劑來(lái)吸附水體中的Cd2+。實(shí)驗(yàn)研究了改性簡(jiǎn)青霉在不同條件下對(duì)Cd2+的吸附效果，并在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，探究吸附機(jī)理。
　　對(duì)Cd2+吸附的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，各改性吸附劑對(duì)Cd2+吸附特征受pH值影響較大。在pH值為1.0-5.0時(shí)，吸附量隨pH值的增加而

2、增大；隨著pH值逐漸增大到7.0時(shí)，吸附量反而降低。四種經(jīng)表面活性劑處理過(guò)的簡(jiǎn)青霉對(duì)Cd2+吸附的最佳pH值均為5.0，而空白樣對(duì)Cd2+吸附的最佳pH值為6.0。
　　吸附動(dòng)力學(xué)分析表明，各生物吸附劑對(duì)Cd2+吸附均在4h后達(dá)到吸附平衡。應(yīng)用線性回歸法分別以Langmuir等溫模型和Freundlich等溫模型對(duì)Cd2+吸附的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合得吸附等溫模型。研究發(fā)現(xiàn)，各吸附劑對(duì)Cd2+的吸附符合Langmuir等溫線模型。

3、>　　在最佳吸附實(shí)驗(yàn)的條件下，經(jīng)0.025% RL處理過(guò)的簡(jiǎn)青霉對(duì)Cd2+的最大吸附量為65 mg/L，經(jīng)0.025% Saponin處理過(guò)的簡(jiǎn)青霉對(duì)Cd2+的最大吸附量為59 mg/L，經(jīng)0.001%SDS處理過(guò)的簡(jiǎn)青霉對(duì)Cd2+的最大吸附量為54 mg/L，經(jīng)0.05%Triton X-100處理過(guò)的簡(jiǎn)青霉對(duì)Cd2+的最大吸附量為52.75 mg/L，而未經(jīng)表面活性劑處理的簡(jiǎn)青霉對(duì)Cd2+的最大吸附量為38 mg/L。由此可見(jiàn)，經(jīng)表

4、面活性劑處理的簡(jiǎn)青霉對(duì)Cd2+吸附具有較大的吸附潛能。并且在Cd2+的吸附實(shí)驗(yàn)中，生物表面活性劑比化學(xué)表面活性劑表現(xiàn)出更大的優(yōu)勢(shì)，且優(yōu)先順序?yàn)镽L>Saponin>SDS>Triton X-100。
　　本實(shí)驗(yàn)對(duì)優(yōu)選出的生物吸附劑先后通過(guò)環(huán)境掃描、X射線能譜及紅外光譜來(lái)分析Cd2+與官能團(tuán)之間的作用機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)，表面活性劑的添加改變了菌體的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，引起某些基團(tuán)發(fā)生改變，從而影響了Cd2+的吸附。吸附前后，鉀峰減弱甚至消失證明吸