酿酒废酵母吸附污水中Pb 2+ 机理及应用研究

发布时间：2025-06-10 04:38

　　目前城市有大量含低浓度重金属（＜100μg/mL）的生活污水不经处理直接排放，由于重金属通过水迁移、土壤积累和食物链的累积和放大效应，将对人类健康和环境造成严重危害。本文利用酿酒废酵母作为一种吸附材料，研究了共存离子对酿酒废酵母吸附Pb2+动力学及等温吸附的影响并探讨其宏观吸附机理，为提高酿酒废酵母的吸附能力对酿酒废酵母进行改性，并对其改性前后及吸附Pb2+前后进行了表征分析，还将改性酿酒废酵母固定化制成改性酿酒废酵母小球，研究其吸附Pb2+的特性，最后将改性酵母小球制成生物吸附柱，研究其动态吸附。得到主要研究结果如下: （1）Ni2+的存在减缓了Pb2+的吸附速率，但对Pb2+的吸附量没有影响；Cu2+的存在使Pb2+的吸附量降低，抑制了Pb2+的吸附，与Pb2+形成有效竞争；酿酒废酵母对重金属的吸附属于选择性吸附。Cu2+和Ni2+存在时酿酒废酵母对Pb2+吸附过程仍遵循准二级反应机理和Langmuir方程，吸附速率被化学吸附（包括通过共价或交换电子形成的价力场）所控制，对Pb2+吸附为单分子层吸附。 （2）以NaOH作为最优改性剂，确定最佳改性条件为:改性温度43℃，液料比...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 我国淡水资源及其重金属污染现状
    1.2 重金属的危害
        1.2.1 铅
        1.2.2 铜
        1.2.3 镍
    1.3 重金属污水传统处理方法
        1.3.1 化学法
        1.3.2 物理化学法
    1.4 生物吸附法
        1.4.1 生物吸附机理
        1.4.2 生物吸附影响因素
    1.5 课题研究的目的与意义
    1.6 课题研究的主要内容
    1.7 创新点
第2章 共存离子对酿酒废酵母吸附 PB2+动力学及等温吸附的影响
    2.1 材料与方法
        2.1.1 材料与试剂
        2.1.2 仪器与设备
        2.1.3 方法
    2.2 结果与分析
        2.2.1 Pb²⁺竞争吸附进程
        2.2.2 Pb²⁺竞争吸附动力学方程模拟结果
        2.2.3 等温吸附研究结果
    2.3 小结
第3章 响应面法优化酿酒废酵母改性特性及其表征分析研究
    3.1 材料与方法
        3.1.1 材料与试剂
        3.1.2 仪器与设备
        3.1.3 方法
    3.2 结果与分析
        3.2.1 单因素试验结果与分析
        3.2.2 响应面法优化酿酒废酵母改性条件
        3.2.3 傅里叶‐变换红外光谱试验结果分析
    3.3 结论
第4章 固定化改性酵母吸附 PB²⁺特性研究
    4.1 材料与方法
        4.1.1 材料与试剂
        4.1.2 仪器与设备
        4.1.3 方法
    4.2 结果与分析
        4.2.1 吸附时间对吸附的影响
        4.2.2 初始 Pb²⁺浓度对吸附的影响
        4.2.3 吸附温度对吸附的影响
        4.2.4 pH值对吸附的影响
        4.2.5 固定化改性酿酒废酵母浓度对吸附的影响
        4.2.6 共存离子对吸附动力学的影响
        4.2.7 共存离子对等温吸附的影响研究结果
        4.2.8 生物吸附住对 Pb²⁺的动态吸附研究结果
    4.3 小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：4050319