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【新闻】wsz3m3h地埋式生活污水处理设施一字钎头

发布时间:2020-10-18 20:04:57 阅读: 来源:餐桌厂家

wsz-3m3/h地埋式生活污水处理设施

核心提示:wsz-3m3/h地埋式生活污水处理设施,工艺先进,设备操作简单易维护;逄经理特别推荐地埋式污水处理设备,占地面积小,埋入地下,不占地表面积wsz-3m3/h地埋式生活污水处理设施

金属离子的吸附能力不同.不同重金属离子之间吸附容量存在差异主要是由重金属离子的不同性质(电负性、共价指数、原子质量、原子数、有效核电荷等)所导致.  当pH较低时, 硅藻细胞壁中的杂多糖中的一些氨基、羧基硫酸基团被质子化(Andrade et al., 2005), 阻碍了Pb2+向细胞壁的靠近, pH值越低其阻力越大, 因此, 对Pb2+的吸附量越低.随着pH值升高, 溶液中出现更多的吸附基团, 吸附剂表面带负电, 有利于Pb2+的接近并吸附在细胞表面上(D?nmez et al., 1999;Aksu, 2001).pH对吸附的影响可进一步解释为H3O+与重金属离子之间的竞争吸附作用, 在pH较低时, H3O+占据了细胞表面的吸附位点, 随pH的升高, H3O+吸附位点的能力降低, 带正电荷的重金属会占据细胞表面的吸附位点, 因此, 吸附重金属的能力增加.当pH值过高, 金属离子在水中被各种阴离子包围, 形成负电基团, 不易被吸附.当溶液pH值超过金属离子微沉淀的上限时, 在溶液中的大量金属离子会以氢氧化物微粒的形式存在, 从而吸附过程无法进行.微藻类粗多糖吸附重金属的最佳pH范围通常在4~5之间(Feng et al., 2004).

吸附时间:吸附时间是影响重金属吸附效率的重要因素.很多研究表明, 生物吸附在最初的30 min内速率很快(Singh et al., 2010;秦捷等, 2011), 可达到总吸附量的90%以上, 30 min后速率减慢.通常情况下, 生物吸附需要2~4 h或更长的时间才能达到理想的效果(Armbrust, 2009).图 5e给出了粗多糖在初始浓度为400 mg·L-1时对Pb2+的吸附量随吸附时间的变化曲线.从图中可以看出, 吸附过程经历了快吸附和慢吸附两个阶段.Pb2+在被吸附的前30 min内, 吸附量迅速增大, 说明吸附进行得很快;随后吸附速率在2 h之后趋于平缓.由此可见, 粗多糖对Pb2+的吸附是一个动态过程.快速吸附阶段主要是离子交换和表面络合作用, 如粗多糖含有的氨基和羧基与金属发生配位络合作用;慢速吸附阶段主要是由于传输和沉淀作用.为保证吸附体系充分达到平衡, 本研究将吸附振荡时间设置为24 h.不同因子对粗多糖的Pb2+吸附性能影响 (a.共存Cd2+、Pb2+、Cu2+和Ni2+, b.温度, c.转速, d.pH, e.吸附时间)  另外, 在Pb2+和Cd2+分别单独存在于溶液中时, Pb2+的吸附效果要高于Cd2+(邓莉萍, 2008), 当多种离子共存时, Cd2+的吸附效果要高于Pb2+, 这可能是由于粗多糖细胞壁表面的吸附官能团更容易与Cd2+结合, 在一定程度上也阻碍了其与Pb2+结合.  温度:温度主要通过影响吸附剂细胞表面的化学结构和溶液的物理化学状态对吸附容量产生影响.对不同的生物吸附剂, 温度对金属离子吸附量的影响有所不同.粗多糖样品对Pb2+的吸附量随温度变化曲线如图 5b所示.随着温度的升高, 粗多糖对Pb2+的吸附量变化显著, Pb2+在25 ℃时吸附效率最高, 但随着温度的进一步升高, 其对Pb2+的去除率无明显上升且发生轻微下降.  转速:摇床转速对Pb2+吸附速率的影响如图 5c所示.随着转速加快, 金属离子在吸附剂中的扩散加快, 增大了与吸附剂表面积的接触吸附基团, 有利于吸附反应的进行, 达到吸附平衡的时间越短.  pH:溶液pH值是影响生物吸附的重要因素, 它不仅会影响重金属离子的水化学性质、金属的水解、与有机/无机基团络合、氧化还原电位、沉淀等, 还会影响吸附剂表面的质子化程度, 从而影响吸附剂对重金属的吸附(Esposito et al., 2002;Huang et al., 1990;Matheickal et al., 1999;Sánchez et al., 1999).粗多糖样品对Pb2+吸附量随pH的变化如图 5d所示.pH≈2时, 粗多糖对Pb2+的吸附量较低;随pH的增加, 吸附量逐渐增大;pH=4时, 粗多糖对Pb2+的吸附量最大, 对Pb2+的去除率达到86.15%.pH太高又会导致重金属离子部分水解沉淀, 当pH=8时, Pb2+的反应溶液开始出现白色絮状沉淀, 反应溶液浑浊.因此, 高pH条件下, Pb2+大量被吸附是由粗多糖及溶液中大量的氢氧根两者共同作用导致的.吸附特性研究3.3.1 不同提取方法  不同提取方法得到的粗多糖含有的官能团有差异, 提供孤对电子与金属离子络合或离子交换的可能性不同, 而且粗多糖中杂质亦可能不同.本研究比较了浓碱-冻融、浓碱法及浓碱-冻融-90 ℃ 3种方法对Pb2+的吸附性能, 结果如图 3所示.由图可知, 浓碱-冻融、浓碱法两种提取方法得到的粗多糖样品对Pb2+的吸附量明显高于浓碱-冻融-90℃方法, 在初始Pb2+溶液浓度为1 mg·mL-1时, 浓碱-冻融法对Pb2+的去除率达到98.34%, 接近100%, 其吸附量为983.35 mg·g-1.这表明加热反应可能破坏了多糖表面的某些官能团, 降低了对Pb2+的吸附.同时, 冻融与否对于粗多糖吸附Pb2+无明显影响.因此, 综合考虑粗多糖得率及对Pb2+的吸附效果, 利用浓碱-冻融法提取得到的粗多糖样品进行Pb2+吸附试验.  在同一种提取方法下, 不同的乙醇体积沉淀所获得的粗多糖不同.图 4显示了浓碱-冻融法在不同倍体积无水乙醇沉淀下获得的粗多糖对Pb2+的吸附结果.由图可知, 反应迅速达到吸附平衡, 在初始Pb2+浓度为0.6 mg·mL-1时, 3倍乙醇沉淀后对Pb2+的吸附量达到最大, 为591.36 mg·g-1, 去除率为98.56%, 接近100%.因此, 利用浓碱法-冻融法3倍乙醇沉淀后得到的粗多糖样品进行后续的吸附试验.

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