酿酒酵母吸附Zn2+、Pb(2+)、Ag+、Cu2+的动力学特性研究

被引:22
作者
陈灿
王建龙
机构
[1] 清华大学核能与新能源技术研究院环境技术研究室
关键词
酿酒酵母; 生物吸附; 重金属; 动力学; 吸附等温线;
D O I
10.13671/j.hjkxxb.2007.04.003
中图分类号
X132 [环境分析化学];
学科分类号
083001 ;
摘要
利用静态摇瓶实验方法,研究了工业废弃酿酒酵母无缓冲溶液体系吸附Zn2+、Pb2+、Ag+、Cu2+的动力学特性.结果表明,酵母吸附Zn2+、Pb2+、Ag+、Cu2+的动力学过程可以用准二级动力学方程进行描述.金属离子初始浓度在0.08~3.0mmol.L-1范围内,Langmuir方程可以较好地描述Zn、Pb、Ag的等温吸附行为,Zn、Pb、Ag的理论饱和吸附量分别为0.522mmol.g-1(34.11mg.g-1)、0.577mmol.g-1(119.50mg.g-1)和0.329mmo.lg-1(35.50mg.g-1).以mol为基础的金属离子吸附量顺序是:Pb>Zn>Ag;以mg为基础的金属离子吸附量顺序是:Pb>Ag>Zn.Freundlich方程对整个浓度范围内的平衡数据拟合效果较差,但是它可以较好地描述低浓度Zn2+(初始浓度0.08~0.5mmo.lL-1)、低浓度Pb2+(0.08~1.0mmo.lL-1)以及高浓度Ag+(1.5~3.0mmol.L-1)的等温吸附行为.酵母吸附Zn2+、Pb2+、Ag+、Cu2+过程中,溶液pH值有不同程度的增加,增加幅度大小顺序是Zn>Pb>Ag>Cu,这间接反映出Zn2+、Pb2+、Ag+、Cu2+与水溶液中H+的竞争力逐步减弱.吸附过程中酵母释放大量的K+,其次是Mg2+,而Ca2+、Na+的释放量较低,数量级一般可分别达到几百μmol.g-1、几十μmol.g-1、几到几十μmol.g-1、十几μmol.g-1.
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