固定化黑曲霉活性炭吸附铀的机理

摘要：

采用海藻酸钠包埋黑曲霉及活性炭粉末的方法制备固定化黑曲霉活性炭微球,利用静态吸附试验研究铀溶液的pH值、初始铀浓度、吸附时间、黑曲霉粉末与活性炭粉末质量的配比及固定化黑曲霉活性炭微球的投加量等因素对其吸附铀的影响.通过对动力学模型、等温吸附模型进行拟合,研究固定化黑曲霉活性炭吸附铀的行为.采用扫描电镜、能谱仪和红外光谱仪分析吸附前后固定化黑曲霉活性炭微球表面的形貌、化学组成和官能团结构的变化,进而探讨吸附过程可能涉及的反应机理.结果表明:固定化黑曲霉活性炭吸附铀的最佳条件为pH值为5.0,铀初始浓度为l mg/L,固定化黑曲霉活性炭微球投加量为0.3 g/L,9h即达到吸附平衡,最大吸附量为691.7 mg/g.固定化黑曲霉活性炭吸附铀的过程符合准二级动力学模型,相关系数为0.9994; 吸附等温线符合Freundlich和Langmuir等温线模型,相关系数分别为0.9875和0.9993,体现固定化黑曲霉活性炭对铀的吸附模式是以单层吸附为主与多层吸附的共同作用的吸附模式.

关键词：固定化、黑曲霉、活性炭、吸附铀

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分类号：X172(环境生物学)

资助基金：国家自然科学基金重点资助项目U1401231;国家自然科学基金资助项目11505093,51574152;湖南省教育厅资助项目13C800;衡阳市科技局资助项目2013KS31;南华大学创新训练中心“大学生研究性学习和创新性实验计划”校级项目201412,201422,201501;南华大学“铀矿山岩土工程灾害预测与控制”创新团队项目NHCXTD04ProjectU1401231 supported by the Key Project of the National Natural Science Foundation of China;Projects11505093,51574152 supported by the National Natural Science Foundation of China;Project13C800 supported by the Education Department of Hunan Province,China;Project 2013KS31 supported by the Hengyang Municipal Science and Technology Bureau,China;Projects 201412,201422,201501 supported by the College Students' Research Study and Innovative Experiment Plan of Innovative Training Center in University of South China,China;Project NHCXTD04 supported by the Innovation Team of the Prediction and Control of Geotechnical Engineering Disaster of Uranium Mine in University of South China,China

在线出版日期：2016-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：936-945