改性磁性纳米颗粒固定内生菌Bacillus nealsonii吸附废水中Cd^2＋的特性研究

编号：YYHY00410

篇名：改性磁性纳米颗粒固定内生菌Bacillus nealsonii吸附废水中Cd^2＋的特性研究

作者：文晓凤[1,2] ;杜春艳[1,2] ;袁瀚宇[1,2] ;张金帆[1,2] ;陈宏[1,2] ;余关龙[1,2] ;胡旭跃[1,2] ;彭向训[1,2]

关键词：内生菌Bacillus nealsonii 改性纳米Fe3O4颗粒 固定化 Cd^2＋ 生物吸附

机构： [1]长沙理工大学水利工程学院,长沙410004; [2]水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室,长沙410004

摘要： 从重金属超累积植物龙葵体内提取内生菌Bacillus nealsonii，采用二氧化硅改性纳米Fe3O4颗粒与海藻酸钠将其包埋交联进行固定化，制得一种新型球状生物吸附剂．并应用于废水中Cd^2＋的吸附处理．同时，通过正交实验研究了该球状生物吸附剂的最佳制备条件和吸附处理条件，并采用扫描电镜等表征手段与构建吸附动力学考察了其吸附特征．结果表明，球状生物吸附剂的最佳制备条件为：改性纳米Fe3O4颗粒质量分数为0．1％，海藻酸钠质量分数为8．0％，菌液接种量为O．4％，交联时间为2h；其最佳吸附处理条件为pH=6、吸附时间12h、吸附剂用量（于重）2．5g．L^-1，在Cd^2＋初始浓度为50mg·L^-1时的吸附率可达96％以上．研究发现，球状生物吸附剂的内外部结构孔隙率较大，有利于促进Cd^2＋的吸附．该吸附过程遵循准二级反应动力学，以化学吸附为主，符合Freundtich等温吸附模型，最大单分子吸附量可达13．02mg·g^-1．解吸实验结果表明．该吸附剂具有较好的可重复利用性．