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自然水体中生物膜分离方法及其吸附特性的研究

批准号20077011 学科分类水污染化学 ( B060103 )
项目负责人董德明 负责人职称教授 依托单位吉林大学
资助金额16.00
万元
项目类别面上项目 研究期限2001 年 01 月 01 日 至
2003 年 12 月 31 日
中文主题词生物膜. 分离与吸附. 重金属
英文主题词biofilm . separation and adsorption . heavy metal

摘要

中文摘要 在不影响生物膜活性的前提下,研究自然水体中生物膜组分(金属氧化物,包括氧化锰、氧化铁、氧化铝,有机质等)分离的方法及其对重金属吸附的特性。它是人们直观认识和了解水环境中生物膜对重金属行为影响的关键所在,对于环境化学的理论发展具有重要的理论和实践意义。
英文摘要
结题摘要 本研究成功地在不同自然水体中培养了生物膜,采用选择性萃取-吸附-统计分析方法研究不同水体生物膜对铅和镉吸附的热力学规律、膜中各组分的吸附特征以及生物膜吸附铅和镉的动力学特征,推导了吸附动力学方程,考察了各组分吸附动力学规律;同时利用相关分析方法确定了生物膜中不同化学组分对吸附铅、镉的相对贡献及定量吸附模型,揭示了生物膜吸附铅、镉的吸附位,分析了生物膜吸附铅、镉能力存在差异的原因,建立了生物膜主要化学组分与水环境中相应化学物质之间的关系模型,探讨了影响生物膜吸附铅、镉的因素以及膜上铁、锰氧化物的分布规律,完善了生物膜主要化学组分选择性萃取分离的技术,验证了选择性萃取分离技术的适用性,并尝试了生物膜技术对溶液中镉的去除。研究发现生物膜中金属氧化物,特别是铁、锰氧化物在生物膜吸附铅和镉的过程中具有重要作用,但铁、锰氧化物对铅和镉的吸附能力及吸附贡献具有明显的差异,且生物膜上有机质对铅和镉的吸附贡献相对较小。上述研究弥补了水环境痕量重金属迁移转化规律中实验室模拟研究的不足,为深入研究自然水环境中生物膜的特性及其对有毒重金属在水环境中的形态、迁移转化、生物可获得性及最终归宿奠定了坚实的理论基础。

成果

序号 标题 类型 作者
1 自然水体生物膜各组分吸附铅和镉时共存铅、镉的相互影响 期刊 花修艺|董德明|费珊珊|郑娜|李鱼|
2 Comparison adsorption rates of Pb, Cd, Cu, Co, and Ni to surface coatings developed in the natural water 期刊 Dong D.|Zhang J.|Li Y.|Hua X.|Liu M.|Zhang J|
3 自然水体生物膜吸附Co、Ni、Cu的特征 期刊 董德明|纪亮|花修艺|李鱼|郑娜|
4 自然水体生物膜有机组分对Pb2 的吸附特性及其影响因素 期刊 康春莉|郭晶|郭平|赵宇侠|董德明|
5 Removal of Cd(II) from aqueous solutions by natural freshwater surface coatings 期刊 Li Y|Dong DM|Chen LY|Hua XY|

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