【摘 要】
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利用聚乙烯醇、膨润土包埋固定一种广泛分布的荒漠丝状蓝藻——具鞘微鞘藻,通过正交试验考察了聚乙烯醇(PVA)、膨润土、蓝藻藻粉和交联时间等用于复合材料制备的最佳参数配比
【机 构】
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信阳师范学院生命科学学院,信阳464000;信阳师范学院化学化工学院,信阳464000
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利用聚乙烯醇、膨润土包埋固定一种广泛分布的荒漠丝状蓝藻——具鞘微鞘藻,通过正交试验考察了聚乙烯醇(PVA)、膨润土、蓝藻藻粉和交联时间等用于复合材料制备的最佳参数配比,并研究了这种复合材料对Cu2+的吸附特性.结果表明,PVA-膨润土-蓝藻复合固定化小球(MIBB)最佳制备条件为PVA 8％、膨润土2％、蓝藻3 g·L-1、交联时间12h,此条件下吸附率高达99.12％.单因素吸附实验表明,MIBB吸附Cu2+的最佳条件为投加量4％、pH 5.5、温度30℃,MIBB对Cu2+的吸附率随着Cu2初始浓度的增加而降低,吸附量则随Cu2+初始浓度的增加而升高;整个吸附过程可分为快速吸附(前8h)和慢速积累与吸附平衡(8～24 h)两个阶段.相比于蓝藻小球(CB)、膨润土小球(BB)和空白对照小球(CKB),MIBB对Cu2+具有更好的吸附性能.吸附等温模型拟合发现,MIBB对Cu2+的吸附符合Langmuir、Freundlich和Temkin等温方程,Langmuir方程拟合最好,说明吸附过程是典型的单分子层吸附,最大拟合吸附量为125.313 mg·g-1.吸附动力学模型拟合表明,MIBB对Cu2+的吸附过程可用Lagergren准二级动力学方程描述,而颗粒内扩散动力学曲线表明吸附过程经过弯曲、线性和平衡3个阶段.表征分析表明,MIBB吸附反应改变了固定化小球的超微结构,并发生了基团的化学位移和结合能变化.吸附-解吸附表明,MIBB重复利用率高、可有效回收利用.
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