Lysinibacillus sp.ReCr-13还原Cr(Ⅵ)特性及对Cr(Ⅵ)诱导的氧化胁迫响应

含Cr(Ⅵ)工业废水对环境造成严重污染。一些微生物能够将Cr(Ⅵ)还原为低毒性的Cr(Ⅲ)。从河道污泥中筛选到一株Cr(Ⅵ)还原菌并鉴定为Lysinibacillus sp. ReCr-13。实验探究了该菌还原Cr(Ⅵ)的特性及其对Cr(Ⅵ)诱导的氧化胁迫响应。在pH值为8.0、NaCl为5 g×L~(-1)、Cr(Ⅵ)为200 mg×L~(-1)条件下,Lysinibacillus sp. ReCr-13具有最佳的铬还原效率。Cr(Ⅵ)浓度在200～400 mg×L~(-1),随初始Cr(Ⅵ)浓度的增加,胞内O_2~(·-)、H_2O_2及MDA的含量增加,然而Cr(Ⅵ)还原效率下降。外加Mn~(2+)能够有效促进胞内抗氧化酶SOD和CAT的活性,能降低O_2~(·-)、H_2O_2及MDA的含量,并最终提高了Cr(Ⅵ)还原效率。研究结果将为生物还原含Cr(Ⅵ)工业废水提供一定的理论基础。     

表面活性剂增敏光度法测定电镀废水中的铬(Ⅵ)

在硫酸介质中以及在十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)存在条件下,对痕量Cr(Ⅵ)催化溴酸钾氧化孔雀石绿褪色的反应进行了研究,建立了测定痕量Cr(Ⅵ)的新方法,研究了影响褪色反应的因素。在优化实验条件下,方法的线性范围0~60μg/L,检出限为7.5×10~(-4)μg/L。该法用于测定电镀废水中的铬(Ⅵ),相对标准偏差(n=6)为2.1%,结果与原子吸收法相符。     

在Mn(Ⅱ)存在下二安替比林苯基甲烷的合成及Pd(Ⅱ)的光度法研究

合成了二安替比林苯基甲烷(DAPM),并研究在Mn(Ⅱ)存在的沸水浴条件下,二安替比林苯基甲烷分光光度法测定微量钯的最佳显色条件。研究结果表明,本体系最大吸收波长λmax=480nm,表观摩尔吸光系数ε=1.08×105 L·mol~(-1)·cm~(-1);在50m L溶液中,钯(Ⅱ)的质量浓度在0~0.3μg/m L范围内符合朗伯-比尔定律。该体系选择性好,稳定时间长。运用于样品中微量钯的测定,结果满意。     

质子化甲壳素吸附铬(Ⅵ)的机理研究

研究了天然高分子甲壳素作为固体萃取剂吸附Cr(Ⅵ)的机理。动力学研究表明：在初始浓度Cr(Ⅵ)20mg／L和pH=4．5时,甲壳素对Cr(Ⅵ)的吸附1h内可达90％,按Lagergren方程计算一级速率方程为4．19h^-1,吸附平衡的实验数据符合Langmuir关系式。认为质子化甲壳素吸附Cr(Ⅵ)主要是基于—NH2^ —CO—CH3与Cr2O7^2-之间的强静电相互作用力。     

碳量子点的合成及对水体中Cr(Ⅵ)的测定

以姜粉为碳源,通过一步水热法合成了水溶性碳量子点(CDs),通过荧光、紫外和红外光谱、荧光寿命对其发光特性进行了研究。实验发现,在pH为2.21时,Cr(Ⅵ)能使该CDs荧光强烈猝灭,提出了以姜粉CDs为荧光探针测定Cr(Ⅵ)的新方法。Cr(Ⅵ)在1.0×10~(-6)~1.0×10~(-4)mol/L范围内与荧光猝灭值ΔF线性关系良好,方法检出限为5.0×10~(-7)mol/L,RSD=0.85%(n=5,c=2.5×10~(-5)mol/L)。采用该方法测定了水样中Cr(Ⅵ)的含量,结果满意。对CDs和Cr(Ⅵ)间的猝灭机理进行了研究。     

电沉积ZnO薄膜光催化还原Cr(Ⅵ)

采用电沉积法在导电玻璃上制备了ZnO薄膜,用X-射线衍射仪和扫描电子显微镜对其进行了表征.研究了各种因素对电沉积ZnO薄膜光催化还原Cr(Ⅵ)的影响.结果表明,空穴清除剂的存在是光催化还原Cr(Ⅵ)的重要条件;酸性介质中,Cr(Ⅵ)光催化还原率最高;Cr(Ⅵ)光催化还原率随Cr(Ⅵ)浓度的减小而增加;NO3 、SO42-和Ni2+等共存离子明显抑制了Cr(Ⅵ)的还原;而Cu2+则有着显著的促进作用.在pH=4.0和c(柠檬酸)为1.2mmol/L的条件下,经过60min的反应后,0.1mmol/LCr(Ⅵ)在ZnO薄膜上的光催化还原率达到96%.     

溴化十六烷基吡啶修饰磁性二氧化硅及其对Cr(Ⅵ)吸附研究

文章主要研究阳离子表面活性剂溴化十六烷基吡啶修饰磁性二氧化硅来制备磁性材料,并对水溶液中的Cr(Ⅵ)吸附条件进行优化,并对吸附热力学行为进行研究。结果表明:材料对Cr(Ⅵ)有良好的吸附行为,对Cr(Ⅵ)吸附的最佳pH为3.0,平衡时间为2 h;重现性良好。材料对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir吸附方程,饱和吸附容量为19.98 mg·g-1,是一种具有较好应用前景的Cr(Ⅵ)吸附剂。     

共振光散射法测定电镀废水中铬(Ⅵ)

用简易荧光计研究了在磷酸介质中铬(Ⅵ)-碘化钾-罗丹明B体系的共振散射光谱,考查了它们的光谱特征、影响因素和适宜的反应条件;确定了散射光强度与溶液中Cr(Ⅵ)浓度的关系,提出了共振光散射法测定Cr(Ⅵ)的方法,该法操作方便,具有较高的灵敏度和较好的选择性;线性范围为30～80 μg/L,检出限2.44 μg/L;用于电镀废水中Cr(Ⅵ)的测定,结果满意.     

二安替比林基-(对二甲氨基)-苯基甲烷与铁(Ⅲ)的显色反应

合成了高灵敏显色剂二安替比林基-(对二甲氨基)-苯基甲烷(DADM)。在混合酸和表面活性剂条件下,水浴加热35 min后,DADM与铁(Ⅲ)生成紫红色络合物,λmax=555 nm,ε=1.33×105L·mol-1·cm-1;铁(Ⅲ)质量浓度在0~0.4μg/m L范围内符合朗伯-比尔定律。该体系选择性好,稳定时间长,可用于样品中微量铁(Ⅲ)的测定。     

离子交换—还原沉淀耦合工艺处理Cr(Ⅵ)废水试验研究

为了高效、低成本地处理含Cr(Ⅵ)废水,提出采用离子交换—还原沉淀耦合工艺处理该废水.结果表明,将质量浓度为100 mg/L的含Cr(Ⅵ)废水以20 mL/min连续10.5 h流经离子交换柱,Cr(Ⅵ)的吸附率高达99.9％;用5％ NaOH溶液洗脱饱和的离子交换树脂,洗脱液含Cr(Ⅵ)高达6918.7 mg/L.FeS04·7H20还原处理浓缩后的高浓度含Cr(Ⅵ)废水的最佳反应条件为pH≥7,反应时间30 min,搅拌速度100 r/min,FeSO4·7H20投加量为理论投加量的1.2倍,此条件下Cr(Ⅵ)去除率高达99.7％.     

高炉渣制备Ca-Mg-A1类水滑石吸附水中Cr(Ⅵ)

以高炉渣为原料,通过酸浸取-除铁-共沉淀工艺制备了类水滑石介孔材料Ca-Mg-A1/LDH,并对其进行了表征,考察了对水中Cr(Ⅵ)的去除性能。结果表明,Ca-Mg-A1/LDH具有良好的结晶度,比表面积达87.98 m2/g。在30℃、初始Cr(Ⅵ)的质量浓度为20 mg/L、初始pH为2、吸附剂用量1 g/L的静态吸附条件下,Ca-Mg-A1/LDH对Cr(Ⅵ)吸附量为19.0 mg/g,Cr(Ⅵ)去除率为95.0%。Ca-Mg-A1/LDH对Cr(Ⅵ)的吸附过程更符合准2级动力学方程,属于Langmuir单分子层吸附。Ca-Mg-A1/LDH对模拟工业废水中Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)的吸附容量分别可达14.0、19.2、23.0mg/g,且吸附过程同时符合Thomos模型和Yoon-Nelson模型。     

活性炭负载离子液体吸附除Cr(Ⅵ)研究

通过浸渍法将氯化-1-己基-3-甲基咪唑([HMIM]Cl)负载到活性炭(AC)上,利用傅里叶红外光谱(FTIR)对[HMIM]Cl/AC吸附剂结构进行表征,并将[HMIM]Cl/AC应用于Cr(Ⅵ)的吸附性能研究,考察了吸附剂用量、吸附时间、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH因素对吸附率的影响。结果表明,[HMIM]Cl/AC相对AC对Cr(Ⅵ)具有较好的吸附性能,在Cr(Ⅵ)初始浓度为100 mg/L、吸附剂用量为0.3 g、超声时间为20 min时,Cr(Ⅵ)离子的去除率达到96.5%,且其吸附过程符合Langmuir、Freundlich、Temkin三种等温吸附模型。     

用磺化褐煤处理含铬(Ⅵ)废水的研究

在静态条件下,对以褐煤为原料制备的磺化褐煤处理含铬(Ⅵ)废水进行了研究。研究了溶液pH值、吸附时间、吸附温度、磺化煤的用量、Cr(Ⅵ)起始浓度等因素对磺化褐煤吸附Cr(Ⅵ)的影响,确定了磺化褐煤处理含铬(Ⅵ)废水的最佳条件:溶液的pH为2.0,Cr(Ⅵ)起始质量浓度为40mg/L,吸附温度为70℃,吸附时间为3h,磺化煤用量为80mg,Cr(Ⅵ)去除率达98%以上。同时探讨了磺化褐煤处理含铬(Ⅵ)废水的反应机理。     

原子吸收法测定水中微量的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)

在0.15mol·L~(-1)H_2SO_4介质中,以氯化三辛基甲胺(TOMAC)为萃取剂,Cr(VI)被TOMAC定量萃取,而Cr(Ⅲ)不被萃取。将Cr(Ⅲ)氧化成Cr(Ⅵ)后可测水中总铬含量,通过差减法求出Cr(Ⅲ)含量。该方法快速、准确,可用于测定水中痕量的Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)。     

直接金驼褪色光度法测定镀铬溶液中Cr(Ⅵ)

在硫酸介质中,90℃的水浴加热条件下,Cr(Ⅵ)能氧化色素直接金驼,使其显著褪色,且褪色程度(△A)与p[Cr(Ⅵ)]在一定范围内成正比关系,据此,建立了测定Cr(Ⅵ)的新方法.线性范围为0～3 mg/L,表观摩尔吸光系数为19 kL/(mol·cm).方法用于镀铬溶液中Cr(Ⅵ)的测定,结果满意.     

活性炭负载离子液体吸附除Cr(Ⅵ)研究

通过浸渍法将氯化-1-己基-3-甲基咪唑([HMIM]Cl)负载到活性炭(AC)上,利用傅里叶红外光谱(FTIR)对[HMIM]Cl/AC吸附剂结构进行表征,并将[HMIM]Cl/AC应用于Cr(Ⅵ)的吸附性能研究,考察了吸附剂用量、吸附时间、Cr(Ⅵ)初始浓度、pH因素对吸附率的影响。结果表明,[HMIM]Cl/AC相对AC对Cr(Ⅵ)具有较好的吸附性能,在Cr(Ⅵ)初始浓度为100 mg/L、吸附剂用量为0.3 g、超声时间为20 min时,Cr(Ⅵ)离子的去除率达到96.5%,且其吸附过程符合Langmuir、Freundlich、Temkin三种等温吸附模型。     

荔枝壳活性炭对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

以荔枝壳为原料,氢氧化钠为活化剂、微波加热,制备了荔枝壳活性炭。并以此活性炭为吸附剂吸附溶液中的Cr(Ⅵ),考察了初始Cr(Ⅵ)质量浓度、活性炭用量、pH、吸附时间、吸附温度对Cr(Ⅵ)的吸附量及去除率的影响。结果表明吸附Cr(Ⅵ)的最佳工艺条件为:荔枝壳活性炭质量1.6 g/L、Cr(Ⅵ)初始质量浓度50 mg/L、pH=3、吸附θ为25℃、吸附t为240 min,在此工艺条件下,荔枝壳活性炭吸附剂对Cr(Ⅵ)具有良好的吸附能力,对Cr(Ⅵ)吸附量可达30.25mg/g,Cr(Ⅵ)的去除率可达96.8%。吸附过程符合二级吸附动力学模型。热力学参数ΔG、ΔH、ΔS表明荔枝壳活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程是自发、吸热过程。     

霉变甘蔗渣和普通甘蔗渣对废水中Cr(Ⅵ)的吸附

研究了在35℃条件下自然霉变甘蔗渣对模拟废水中Cr(Ⅵ)的吸附效果。结果表明,Cr(Ⅵ)初始浓度50 mg/L废水,反应温度35℃,霉变甘蔗渣投加量1 g(即20 g/L),p H为2. 0,吸附时间150 min时,Cr(Ⅵ)去除率为91. 2%,最大Cr(Ⅵ)吸附量为2. 447 mg/g,吸附热力学显示,Langmuir等温吸附模型能更好的反应吸附过程。吸附动力学表明,拟二级动力学方程更好的拟合吸附反应。     

用磷酸三丁酯萃取分离Cr(Ⅵ)

用w=60%的磷酸三丁酯-二甲苯溶液为萃取剂,采用溶剂萃取法处理含铬废水。预先调节废水中ρ[Cr(Ⅵ)]约为100 mg/L,pH=1.0,V油相∶V水相为1∶1,t振荡为5min,θ为25℃,进行二次萃取处理,Cr(Ⅵ)的萃取率可达到99.76%以上。排放水中ρ[Cr(Ⅵ)]降至0.5mg/L以下,达到国家排放标准。而含Cr(Ⅵ)的油相用2.0moL/L NaOH溶液进行反萃取,即可得到再生,循环使用。     

载铁氧化石墨烯壳聚糖对水中Cr(Ⅵ)的吸附研究

采用加热蒸发法制备了载铁氧化石墨烯壳聚糖(Fe-GOCS)复合球,对合成材料进行了表征,研究其对吸附Cr(Ⅵ)的影响因素。结果表明,随pH的降低,Fe-GOCS对Cr(Ⅵ)的吸附量增加。准1级动力学模型可用于描述0~10 h对Cr(Ⅵ)的吸附动力学过程,而10~45 h阶段对Cr(Ⅵ)的吸附符合准2级动力学方程。随环境温度的升高,FeGOCS对Cr(Ⅵ)吸附容量变大,吸附过程为自发的吸热反应,并符合Sips和Langmuir吸附等温线模型,对Cr(Ⅵ)的最大吸附量可达141.5 mg/g。材料经过5次吸附-解吸附后,对Cr(Ⅵ)的平衡吸附容量仍有77.2 mg/g。傅立叶红外光谱和X射线衍射仪证明Fe-GOCS上的-NH——2和负载的铁氧化物参与了Cr(VI)的吸附。