藻類生物吸附劑
1 來源。全球已知的藻類約4萬種,在自然界中分布甚廣,絕大多數(shù)為水生或生長在陰暗的巖石、墻角、樹桿和土壤等表面,是最容易觀察到的一種微生物,常常用來指示水體、生態(tài)系統(tǒng)及營養(yǎng)條件的變化。研究發(fā)現(xiàn),藻類細胞具有吸附重金屬的能力。因此,可選擇吸附性能良好的藻類作為吸附劑的生產(chǎn)原料,如海藻,其數(shù)量大,容易收集,有一些地方還可人工培養(yǎng),尤其在沿海地區(qū),來源十分豐富。
2 細胞壁結構特性。當微生物體暴露在金屬溶液中時,金屬離子直接接觸的是細胞壁,微生物細胞壁的化學組成和結構決定著金屬與它的相互作用特性。藻類的細胞壁在多數(shù)情況下是由纖維素的微纖絲形成的網(wǎng)狀結構構成,含有豐富的多糖,如果膠(含有少量己糖、鼠李糖的多聚半孔糖醛酸的高聚物)、木糖、甘露糖、藻酸或地衣酸。多糖帶負電,可以通過靜電引力與許多金屬離子相結合。其中的海藻酸鹽與硫酸多糖是吸附的主要載體。
3 藻類對重金屬的吸附。藻類對大多數(shù)重金屬有很強的吸附能力。如斜生柵藻對UO22+吸附是一個快速而不需要能量的過程,最大吸附容量達75mg/g干物質,能夠使鈾濃度從5.Omg/L降至0.O5mg/L,UO22+與Cu2+、 Ni2+、Zn2+、Cd2+之間的競爭也很小,在吸附鋅時,它的吸附容量、對鋅毒性的耐受能力比另外一種柵藻高。綠微藻在懸浮狀態(tài)下,活細胞對Cr的最大吸附量為12.67mg/g干物質,干細胞為 13.12mg/g干物質。海草能積累Cd和Cu;馬尾藻類海草廢生物體能夠去除100%Cd2+和99.4% 的Zn2+。一些大型海藻,它們的吸附容量比其它種類生物體高得多,甚至比活性炭、天然沸石的吸附容量還高,與離子交換樹脂相當。
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