掺杂生物膜组分对黄河乌海段表层沉积物吸附Cd2+的影响研究

掺杂生物膜组分对黄河乌海段表层沉积物吸附Cd2+的影响研究 镉(Cd)是一种具有高毒性、难降解、易残留的重金属元素。在自然界中镉主要以硫镉矿存在,小量赋存于锌矿中,所以是锌矿冶炼时的副产品。目前镉被广泛的应用于镍-镉电池、电镀、原子反应堆的控制棒
阅读技巧Ctrl+D 收藏本篇文章

掺杂生物膜组分对黄河乌海段表层沉积物吸附Cd2+的影响研究

镉(Cd)是一种具有高毒性、难降解、易残留的重金属元素。在自然界中镉主要以硫镉矿存在,小量赋存于锌矿中,所以是锌矿冶炼时的副产品。目前镉被广泛的应用于镍-镉电池、电镀、原子反应堆的控制棒以及农业中特定的杀虫剂和杀菌剂。研究表明,被镉污染的空气、水体和食物对人体危害严重[1]。镉在体内蓄积,本文由毕业论文http://www.lw54.com收集整理造成肾损伤,进而导致骨软化症,称为“痛痛病”。此外,慢性镉中毒对人体生育能力也有所影响[2]。目前国内外对于废水中Cd2+的去除方法主要有物理化学修复法,植物修复法和生物强化技术。然而,传统物理化学法中采用吸附法去除废水中的Cd2+使用较多,其吸附剂主要是表面具有大量微孔结构的活性炭、高炉矿渣、沸石、壳聚糖、梭甲基壳聚糖、活性氧化铝等,效果较好,但因其价格昂贵而限制了其工业应用的广泛性[3,4]。

  水体表层沉积物(生物膜)[5]是水体中Cd2+的重要蓄积库,Cd2+在沉积物中的活动性最强,在环境条件改变时,束缚在沉积物中的Cd2+可重新释放造成二次污染[6,7]。Cd2+在表层沉积物上的吸附主要受矿物组成的影响,水铁矿(Ferrihydrite)是生物膜矿物组成成分之一,是生物膜吸附Cd2+的重要因素。在自然环境中,水铁矿以多种矿物形式存在[8]。在去除水体重金属时,镉盐通过内部球面综合体可结合到水铁矿上,在碱性条件下形成Fe(OH)3胶体,从而发生吸附共沉淀。此法对受重金属砷污染的水体研究较为广泛[9-12],而对镉污染水体的研究甚少。另外,腐殖酸也是生物膜矿物组成成分之一,腐殖酸(Humic
Acid)因含有若干含氧功能团,使其具有表面吸附、离子交换、络合作用、缓冲性能、氧化还原和生理活性等多种胶体特性。腐殖酸对水体中重金属污染的缓冲和净化机制主要有以下几方面:参与离子的交换反应,把重金属离子吸附固定,防止它们进入生物循环;稳定生物膜结构,为沉积物中的微生物活动提供基质和能源,从而间接地影响水体中重金属离子的活动能力;与水体中的重金属离子配合反应,起到钝化重金属离子的作用[13,14]。本文以黄河乌海段沉积物为研究对象,研究其掺杂水铁矿和腐殖酸后对含镉水的吸附效果并探讨其影响因素,这样既能起到良好的吸附作用,又不会引入新的污染源,为研究黄河乌海段水体中镉的活动性提供科学依据,也对修复被镉污染的水体具有理论指导作用,具有较强的实用性。

  1材料与方法   

更多相关论文
联系方式
QQ:303745568
热点论文
l47O5I93098 工作日:8:00-24:00
周 日:9:00-24:00