轮叶黑藻对铅的吸附特征及生物吸附机理研究

李国新,张丹丹,颜昌宙*,薛培英 (.中国科学院城市环境研究所,福建 厦门 3602；2.湖南省建筑设计院,湖南 长沙 400)

轮叶黑藻对铅的吸附特征及生物吸附机理研究

李国新1,2,张丹丹1,颜昌宙1*,薛培英1(1.中国科学院城市环境研究所,福建 厦门 361021；2.湖南省建筑设计院,湖南 长沙 410011)

研究了轮叶黑藻对重金属铅的吸附特征,同时对吸附机理进行探讨.动力学研究结果表明,轮叶黑藻对铅有较快的吸附能力,10min后铅的去除率达到74.54%;20min后,吸附达到平衡.整个吸附过程符合伪二级动力学方程(R2=0.9910).Sips和Langmuir模型相比Freundlich而言,有着较好的拟合效果,表明轮叶黑藻对重金属铅的吸附属于单层吸附,相邻铅离子间的相互干扰可以忽略不计.红外光谱分析表明:轮叶黑藻叶片富含多种活性基团,羟基、羰基和羧基、C–O及C–N为主要作用基团.吸附铅后,轮叶黑藻叶片内K、Na、Ca、Mg含量明显下降,表明铅离子因产生离子交换而被吸附,且铅离子更易与二价的Ca和Mg产生离子交换.

轮叶黑藻；铅；生物吸附；机理；傅里叶红外光谱

利用廉价的生物材料对重金属进行吸附,用于较低质量浓度(＜100mg/L)重金属废水的处理,具有吸附量高、吸附速度快等优点[1-6].对植物材料如光叶眼子菜(Potamogeton lucens)、凤眼莲(Eichhornia crassipes)、狐尾草(Myriophyllum brasiliensis)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、龙须眼子菜(Potamogeton pectinatus)等的研究结果表明,沉水植物对重金属有很好的吸附能力

[7-15].轮叶黑藻(Hydrilla verticallata)是最常见的沉水植物,广泛存在于池塘、湖泊和水沟中,且南北各省均有分布,这种吸附材料来源广泛且价格低廉.目前对重金属离子生物吸附的研……