海水小球藻和三角褐指藻对U(VI)的吸附研究
2021-05-20樊元睿张炜陈元涛覃建娴
樊元睿,张炜,陈元涛,覃建娴
(青海师范大学 化学与化工学院,青海 西宁 810008)
近年来,如何处理因资源开发产生的含U(VI)废水成为科学家们的研究热点[1-2]。利用生物吸附剂以吸附法处理含U(VI)废水既简单又清洁[3],同时具有良好经济优势和吸附效率[4-5]。Esra Bagda等[6]通过研究U(VI)在金钩藻上的吸附行为,其最佳吸附量约为153 mg/g,马佳林等[7]开展了酵母菌、枯草芽孢杆菌、小球藻对水体中U(VI)的吸附性能及机理研究,3种微生物对U(VI)的最佳吸附率分别为97.19%,97.13%,98.03%。
本研究利用海水小球藻和三角褐指藻,经冷冻干燥制成藻粉,作为生物吸附剂模拟处理含U(VI)废水,调节溶液初始pH、初始浓度、时间、压强等条件,以静态吸附实验探究微藻单位吸附量影响因素及可能存在的吸附机理,为进一步从水环境中分离U(VI)奠定充分的基础。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
硝酸铀酰、硝酸镁、硝酸钙、硝酸钠均为分析纯;海水小球藻、三角褐指藻均来自乐清光语生物科技有限公司;F/2培养基。
VFD2000冷冻干燥机;MGC-350P-2L光照培养箱;LDZX-30KBS压力蒸汽灭菌器;OLYMPUS/CX41生物显微镜;H1850高速离心机;HPP 600Mpa/5L超高压食品处理装置;IKA/KS4000控温摇床;ICPE-9000电感耦合等离子体;KYKY-EM3200扫描电子显微镜;IRSpirit傅里叶变换红外光谱仪。
1.2 藻粉制备
用F/2培养基(培养基与盐水体积比为1∶1 000) 扩大培养藻株10 d,在5 000 r/min、3 min离心分离,去离子水洗涤3次,冷冻干燥24 h后收集备用。
1.3 U(VI)储备液配制
取2.110 g硝酸铀酰置于500 mL容量瓶中,用纯水配制2 000 mg/L的U(VI)储备液。实验中所用溶液均由2 000 mg/L的U(VI)储备液稀释而得。
1.4 U(VI)吸附实验
配制2组50 mg/L的U(VI)溶液,用1 mol/L的HNO3和NaOH调节溶液初始pH。置于恒温摇床充分振荡吸附12 h,取吸附后上清液用0.45 μm水系滤膜过滤,通过ICP测量溶液中U(VI)剩余浓度,计算吸附量。……
