干废弃啤酒酵母菌对铅离子的吸附及FTIR分析

干废弃啤酒酵母菌对铅离子的吸附及FTIR分析作者：代群威，董发勤，张伟，DAIQun-wei，DONGFa-qin，ZHANGWei作者单位：代群威,DAIQun-wei(固体废物处理与资源化省部共建教育部重点实验室,四川,绵阳,621010;西南科技大学环境与资源学院,四川,绵阳,621010)，董发勤,张伟,DONGFa-qin,ZHANGWei(固体废物处理与资源化省部共建教育部重点实验室,四川,绵阳,621010)刊名：光谱学与光谱分析英文刊名：SPECTROSCOPYANDSPECTRALANALYSIS年，卷(期)：2009，29(7)被引用次数：0次参考文献(15条)1.AkarT.CabukA.TunaliS查看详情2006(11)2.袁红莉.李志建.王能飞查看详情[期刊论文]-中国科学D辑20053.SelatniaA.BoukazoulaA.KechidN查看详情2004(02)4.CabukA.AkarT.TunaliS查看详情2006(02)5.BKiranI.AkarT.TunaliS查看详情2005(11)6.DursunAY查看详情2006(02)7.BayramogluG.TuzunI.CelikG查看详情2006(01)8.VilarVJP.BotelhoCMS.BoaventuraRAR查看详情2005(10)9.UcunH.BayhanYK.KayaY查看详情2003(03)10.LiuYW.ChangXJ.GuoY查看详情2006(1-3)11.李志东.李娜.邱峰查看详情[期刊论文]-化学与生物工程2006(10)12.HanRP.LiHK.LiYH查看详情2006(03)13.GoksungurY.UrenS.GuvencU查看详情2005(01)14.韩润平.杨贯羽.张敬华查看详情[期刊论文]-SpectroscopyandSpectralAnalysis2006(12)15.慈云祥.臧凯赛.高体育查看详情[期刊论文]-高等学校化学学报2002(06)相似文献(10条)1.期刊论文朱一民.周东琴.魏德州啤酒酵母菌对汞离子(Ⅱ)的生物吸附-东北大学学报（自然科学版）2004,25(1)对啤酒酵母菌与水相中重金属离子Hg2+的生物吸附情况进行了研究主要研究了溶液的pH值、吸附时间、菌体用量、Hg2+离子的初始质量浓度、温度等因素对生物吸附效果的影响试验结果表明:啤酒酵母对水相中的Hg2+具有良好的吸附效果,在pH=3、吸附时间为15min时,对质量浓度为2.6g/L的Hg2+溶液进行吸附,去除率可达96%啤酒酵母菌对Hg2+的吸附是一个快速过程,在15min时吸附效果最佳,之后有解吸现象的存在pH值对Hg2+的吸附影响很大,在pH＝3～5时吸附效果较好温度对该吸附效果影响不大,室温下操作即可.2.期刊论文周东琴.朱一民.魏德洲啤酒酵母菌对Pb2+与Zn2+的生物吸附规律-东北大学学报(自然科学版)2004,25(9)研究了啤酒酵母菌体对工业废水中重金属离子Pb2+,Zn2+的生物吸附规律.实验结果表明,啤酒酵母菌体对Pb2+的吸附效果比对Zn2+的吸附效果要好;啤酒酵母菌体对铅离子和锌离子的吸附作用与pH值密切相关,最佳的pH值范围均是4～6.体系pH=4时,啤酒酵母菌对Pb2+的吸附量最大,为98.20mg/g;在pH=5.5时,啤酒酵母菌对Zn2+的吸附量最大,为13.89mg/g.在初始铅、锌离子浓度均为1mmol/L的水溶液中,吸附时间为15min即达到吸附平衡,该吸附过程具有一级动力学反应特征.3.学位论文王宝娥啤酒酵母菌及其固定化凝胶颗粒吸附铀的研究2004吸附剂的固定化技术是生物吸附技术实用化和工业化过程中的一个至关重要的技术问题,它的发展与完善将促使生物吸附技术从实验室走向应用,为重金属废水处理技术的迅速工业化应用开辟道路.该文以研究固定化啤酒酵母菌对铀的吸附能力为目标,探索各种预处理方法以增强啤酒酵母菌对铀的吸附能力,研究了固定化啤酒酵母菌凝胶颗粒作为新型吸附剂对铀的吸附,为该菌种在该领域的工业化应用研究打下良好基础.该课题的研究以实验室模拟吸附实验为主,分四步实验:1.研究了灭活啤酒酵母菌在不同pH值、吸附时间t和不同铀初始浓度等条件下对铀的吸附实验.2.研究了活性啤酒酵母菌在不同pH值、不同铀初始浓度等条件下对铀的吸附能力的影响实验.3.研究了多种预处理的灭活啤酒酵母菌对铀的吸附能力实验.4.研究了甲醛交联海藻酸钙固定化啤酒酵母菌对铀的吸附能力实验.将实验结果绘制出吸附等温线,并由吸附等温线Langmuir曲线和Freundlich曲线求出相应参数,得出理论最大吸附量;初步对啤酒酵母菌吸附铀的能力及固定化方法进行评价.4.期刊论文张伟.董发勤.代群威.ZhangWei.DongFaqin.DaiQunwei啤酒酵母菌对溶液中锶离子的吸附行为-环境污染与防治2009,31(8)利用废弃啤酒酵母菌为生物吸附剂,考察了pH、啤酒酵母菌加入量、锶离子初始浓度、吸附时间等对锶离子吸附行为的影响,并通过红外光谱分析探讨了吸附机制.结果表明:(1)在吸附温度为25℃、pH为4.5、啤酒酵母菌加入量为2.0g/L、锶离子初始质量浓度为10.0mg/L、吸附60min的条件下,啤酒酵母菌对锶离子的吸附基本达到平衡.(2)啤酒酵母菌对锶离子的吸附较好地符合Langmuir和Freundlich吸附等温式,且以Langmuir吸附等温式拟合效果更优.在吸附温度为25℃、pH为4.5、啤酒酵母菌加入量为2.0g/L、吸附时间为180min、锶离子初始质量浓度为5.0～250.0mg/L的条件下,啤酒酵母菌对锶离子的理论饱和吸附量为29.67mg/g.(3)啤酒酵母菌吸附锶离子前后的红外图谱显示.部分吸收峰发生了位移并且透过率改变.推断在啤酒酵母菌吸附锶离子的过程中,锶离子先与NH2和酰胺基团中的N原子进行配位络合,随后被络合了的锶作为成核位点再吸附更多的锶离子在表面.此外,蛋白质特征谱带--酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带吸收峰的透过率也发生变化,可能是啤酒酵母菌蛋白质上的官能团也结合了锶离子.5.学位论文苏秀娟啤酒酵母菌对Cu'2+、Hg'2+、Pb'2+、Cd'2+的吸附机理研究2006水环境污染已成为世界各国普遍关注的问题，重金属污染是水环境污染的一个重要方面。本文选择悬浮酵母菌和沉淀酵母菌作为吸附剂，选择工业废水中常见的铜、铅、汞、镉四种离子作为吸附质，研究了吸附时间、溶液的初始pH值、吸附温度、吸附剂用量、溶液中重金属离子的初始浓度、搅拌速度与单一金属体系溶液中重金属离子的吸附效果之间的关系。为了探讨啤酒酵母菌对重金属离子的吸附机理，测试了两株菌体的表面形态和亚显微结构、菌体微粒在不同pH值下的ζ-电位、菌体吸附重金属离子前后的红外光谱和X射线光电子能谱以及吸附前后溶液中钠、钾、钙、镁离子的变化情况等。同时用Langmuir方程、Freundlich方程、准二级反应动力学方程来模拟吸附过程的等温吸附曲线和吸附动力学曲线；最后对生物吸附的机理进行了分析探讨。试验结果表明，悬浮酵母菌和沉淀酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+的吸附过程10min即可达到平衡；悬浮酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+吸附的最佳溶液初始pH值分别为4.73、5.74、4.33、5.40；沉淀酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+吸附的最佳溶液初始pn值分别为5.78、4.14、4.17、6.38；温度升高有利于两株菌体对重金属离子的吸附，温度对两株菌体吸附Cu'2+的效果影响大，对其它三种重金属离子的吸附效果影响小；悬浮酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+吸附的最佳搅拌速度为360r/min、650r/min、580r/min、530r/min；沉淀酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+吸附的最佳搅拌速度为560r/min、630r/min、550r/min、580r/min，其中搅拌速度对Pb'2+、Hg'2+的吸附影响较大，对Cu'2+、Cd'2+的吸附影响较小。菌体细胞的ζ-电位及溶液中重金属离子的赋存状态分析表明，悬浮酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+吸附过程中存在静电吸附作用的溶液初始pH值范围分别为3.70～4.73、3.70～5.74、3.70～4.33、3.70～5.40；沉淀酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+吸附过程中存在静电吸附作用的溶液初始pH值范围分别为3.30～5.78、3.30～4.14、3.30～4.17、3.30～6.38。菌体吸附重金属离子前后的透射电子显微镜分析结果表明，菌体对重金属离子的吸附主要发生在细胞壁上；红外光谱分析结果表明，菌体表面的官能团主要为蛋白质和多糖的特征官能团；菌体表面的含氧、含氮基团与重金属离子发生螯合，部分重金属以磷酸盐的形式存在；通过考察吸附前后溶液中K'+、Na'+、Ca'2+、Mg'2+的量和pH值，发现Cu'2+、Pb'2+、Cd'2+主要与菌体表面的K'+和H'+交换；两株啤酒酵母菌对Cu'2+的吸附过程中，离子交换为主要的吸附机理，而对Pb'2+、Cd'2+的吸附过程中离子交换机理占次要地位；X射线光电予能谱进一步证实了Pb'2+、Hg'2+主要与沉淀酵母菌菌体表面含氧、含氮、含磷的基团配位，同时发现，铅在菌体表面的存在形式为单质铅、氧化铅和铅氧螯合，这说明沉淀酵母菌对铅的吸附过程中螯合、氧化还原机理共同作用；沉淀酵母菌对汞的吸附过程中，汞主要与菌体表面的磷酸基结合，形成磷酸汞而沉积在菌体表面，同时部分汞以单质汞的形式存在，这是因为在吸附过程中发生了氧化还原反应。Langmuir等温方程模拟分析表明，Langmuir等温式能很好地拟合悬浮酵母菌和沉淀酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+吸附的等温吸附曲线，这表明两株啤酒酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+的吸附符合Langmuir等温式的假设；两株菌体对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+吸附的最大负载量的顺序为Pb'2+Hg'2+Cd'2+Cu'2+。Freundlich等温方程也能很好地拟合悬浮酵母菌对Cu'2+、Pb'2+的吸附等温线和沉淀酵母菌对Cd'2+的吸附等温线；但是，悬浮酵母菌对Hg'2+、Cd'2+的等温吸附试验数据和沉淀酵母菌对Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+的等温吸附试验数据对Freundlich等温方程拟合的相关性不好：两株啤酒酵母菌吸附Cu'2+、Pb'2+、Hg'2+、Cd'2+的过程符合准二级动力学方程。6.期刊论文夏良树.陈仲清.XIALiangshu.CHENZhongqing啤酒酵母菌——活性污泥曝气工艺处理含铀废水研究-核技术2006,29(11)进行了采用啤酒酵母菌--活性污泥曝气工艺处理含铀废水的实验.实验结果表明,发酵工业的废菌丝体对废水中的铀酰离子具有良好的富集作用.投加10g·L-1啤酒酵母菌,处理100mg·L-1含铀废水,去除率可达78.2%;同时投加8g·L-1的活性污泥,使吸附效果显著提高,去除率上升到96.3%;并且处理后的溶液静置5-10min,啤酒酵母菌随污泥自然沉降,出水澄清,不需离心分离.啤酒酵母菌-活性污泥吸附铀的最佳物理-化学条件为:pH=5,污泥浓度8g·L-1,啤酒酵母菌加入量10g·L-1(干重),粒度为100-120目.在低浓度时,啤酒酵母菌对铀的吸附能力很强;随着初始铀浓度的提高,铀的吸附量明显增加,但去除率却显著下