生物吸附法处理水体中重金属离子的研究进展
微生物对水环境中重金属的去除与修复

微生物对水环境中重金属的去除与修复重金属污染是当前严重影响水环境质量的问题之一,对人类健康和生态系统都造成了严重威胁。
微生物作为一种天然生物,具备独特的能力来去除和修复水环境中的重金属污染。
本文将介绍微生物在水环境中对重金属的去除和修复的机制、应用以及相关研究进展。
一、微生物去除重金属的机制微生物去除重金属污染的机制多种多样,常见的包括吸附、生物还原、沉淀沉积等。
其中,微生物对重金属的吸附是最为常见和广泛应用的方法之一。
微生物菌体表面的负电荷使其能够吸附和结合金属离子,从而将其从水环境中去除。
此外,一些微生物还能通过生物还原机制将重金属氧化态还原为较为稳定的金属离子,从而达到去除的目的。
另外,一些微生物还能通过形成沉积物的方式将重金属固定在表面,进而达到去除的效果。
二、微生物修复重金属污染的机制在水环境中,微生物不仅可以去除重金属污染,还可以通过一系列的生物转化过程进行修复。
微生物酶系统具备还原重金属离子和产生金属硫化物的能力,可将重金属离子还原为相对无毒的金属硫化物。
此外,微生物还能利用自身代谢特性,将重金属形成化学稳定的络合物,降低其毒性。
另外,微生物通过代谢作用还可以将重金属离子进行转化和迁移,促进重金属污染的修复。
三、微生物修复重金属污染的应用微生物修复技术被广泛应用于水环境中的重金属污染治理中。
具体应用包括生物吸附技术、微生物沉淀沉积技术、微生物还原技术等。
生物吸附技术利用微生物菌体表面负电荷的特性,通过生物吸附材料将重金属离子吸附、富集和固定。
微生物沉淀沉积技术则利用微生物合成的沉淀物质,将重金属转化为不溶于水的沉淀物质,并通过沉积作用将其从水环境中去除。
微生物还原技术则通过微生物代谢产生的还原物质将重金属氧化态还原为稳定的金属离子。
四、微生物去除与修复重金属的研究进展随着环境科学研究的不断深入,微生物在重金属去除与修复方面的应用和研究不断取得新的突破。
一些新型微生物菌株的发现和利用,以及新的微生物修复技术的研究,为重金属污染的治理提供了更多可能性。
微生物吸附重金属离子机理研究进展

微生物吸附重金属离子机理研究进展作者:刘磊宋文成来源:《安徽农业科学》2018年第05期摘要综述了微生物吸附重金属离子的作用机理,包括胞外沉淀作用、菌体表面吸附与络合效应、静电结合作用、离子交换型吸附、氧化还原、微沉积作用、胞内累积效应。
关键词微生物吸附;金属离子;吸附机理中图分类号X172文献标识码A文章编号0517-6611(2018)05-0015-03AbstractThe mechanism of microbial adsorption of heavy metal ions was reviewed, including extracellular precipitation, surface adsorption and complexation, electrostatic binding, ion exchange adsorption, redox, micro deposition and intracellular accumulation.Key wordsMicrobial adsorption;Metal ions;The adsorption mechanism生物吸附被定义为在溶液中利用生物材料,使大量重金属离子被富集,从而去除金属、混合物及微粒物质的方法[1-2]。
重金属污染已经构成最严重的环境污染之一,各种工业(如采矿、冶炼金属、电镀、化学农药的使用等)产生的废弃物中大量重金属被排放到环境中,对人体健康、生态环境构成很大威胁[3-4]。
从溶液中去除重金属离子的方法很多,主要有物理、化学及生物方法,常规方法如化学沉淀、膜过滤、离子交换及电化学等,如果溶液中金属离子浓度过低,化学沉淀在去除金属离子时,需要消耗大量化学试剂,因此重金属离子在低浓度时,化学沉淀的方法不适用。
近些年,利用微生物菌体作为吸附剂对金属离子进行吸附,引起了广泛关注,对真菌、酵母菌及细菌进行筛选分离、富集培养,然后利用其吸附作用去除废水中重金属离子。
重金属废水处理技术研究现状与发展趋势

重金属废水处理技术研究现状与发展趋势一、本文概述随着工业化的快速发展,重金属废水已成为环境污染的主要来源之一,对人类健康和生态环境造成了严重威胁。
因此,对重金属废水处理技术的研究与发展显得尤为重要。
本文旨在全面概述重金属废水处理技术的现状,并探讨其未来的发展趋势。
文章首先介绍了重金属废水的来源、特性及其对环境的影响,随后详细阐述了当前主流的重金属废水处理技术,包括化学沉淀法、离子交换法、吸附法、膜分离法、生物法等,分析了这些技术的优缺点及适用范围。
在此基础上,文章进一步探讨了重金属废水处理技术的发展趋势,包括新技术的研究与应用、现有技术的改进与优化、以及技术集成与创新等方面。
文章总结了重金属废水处理技术面临的挑战与机遇,为未来的研究与实践提供了参考与借鉴。
二、重金属废水处理技术研究现状随着工业化的快速发展,重金属废水处理已成为环境保护领域的重要课题。
目前,重金属废水处理技术主要包括化学沉淀法、离子交换法、吸附法、膜分离法、生物处理法等。
这些技术各有优缺点,适用于不同浓度和种类的重金属废水处理。
化学沉淀法是最常用的重金属废水处理方法之一,其原理是通过添加化学药剂使重金属离子转化为难溶性的沉淀物,从而从废水中去除。
然而,该方法产生的污泥量大,处理成本较高,且可能产生二次污染。
离子交换法是一种高效的重金属废水处理技术,其原理是利用离子交换树脂上的可交换离子与废水中的重金属离子进行交换,从而实现重金属的去除。
该方法具有处理效果好、操作简便等优点,但离子交换树脂的再生和更换成本较高。
吸附法是利用吸附剂的吸附作用去除废水中的重金属离子。
常用的吸附剂包括活性炭、生物炭、纳米材料等。
吸附法具有处理效果好、操作简单等优点,但吸附剂的再生和更换成本也较高。
膜分离法是一种新兴的重金属废水处理技术,其原理是利用膜的孔径大小选择性地分离废水中的重金属离子。
该方法具有处理效果好、能耗低等优点,但膜材料的成本较高,且易受到污染和堵塞。
生物炭吸附去除水中重金属的研究进展

生物炭吸附去除水中重金属的研究进展
张文轩;陈协;梁靖仪;陈伟波;肖更生;刁增辉
【期刊名称】《水处理技术》
【年(卷),期】2024(50)4
【摘要】近年来,水环境中重金属污染问题日益严重,生物炭材料被广泛应用于环境污染修复。
但是原始生物炭材料对污染物的吸附性能欠佳,衍生出众多对其吸附性能提升的研究。
到目前为止,有关生物炭材料制备和改性的进展总结欠全面,关于生物炭材料吸附水中重金属离子反应机理的整理也不够深入。
基于生物炭材料在水环境中重金属离子吸附领域的研究现状,对生物炭材料的制备方式、改性方法和主要影响因素进行了综述,并梳理了生物炭对水中重金属离子的吸附机制研究进展。
最后提出了生物炭材料在应用中可能存在的问题和发展方向。
以期为生物炭材料在受重金属离子污染水体的修复应用提供理论和技术支撑,为实际的环境污染修复提供新的思路。
【总页数】6页(P26-31)
【作者】张文轩;陈协;梁靖仪;陈伟波;肖更生;刁增辉
【作者单位】仲恺农业工程学院;梅州市金绿现代农业发展有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ424;X703.1
【相关文献】
1.活性炭吸附法去除废水中重金属的研究进展
2.活性炭吸附法去除废水中重金属的研究进展
3.生物炭吸附去除水中有机污染物的研究进展
4.生物炭负载纳米零价铁去除废水中重金属的研究进展
5.生物质炭去除水中重金属Pb(Ⅱ)的研究进展
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吸附法去除水中六价铬的研究进展

本次演示旨在探讨玉米秸秆的改性及其对六价铬离子吸附性能的影响。近年 来,随着环境污染问题的日益严重,寻找高效、环保的污染治理材料已成为研究 热点。玉米秸秆作为一种丰富的生物资源,具有很好的应用前景。本次演示将介 绍玉米秸秆的改性方法及其对六价铬离子吸附性能的影响,为环境保护和污染治 理提供新的思路。
三、研究进展
近年来,研究人员针对皮革中六价铬的测定方法进行了大量研究。在样品处 理技术方面,研究者们探索了各种样品预处理方法,如超声波辅助萃取、加速溶 剂萃取、微波辅助萃取等,以提高样品的提取效率和测定准确性。在测定方法与 标准方面,分光光度法、电化学法、色谱法、原子吸收光谱法等都有应用报道, 但各方法之间的准确性和重复性存在差异。
综上所述,玉米秸秆的改性及其对六价铬离子吸附性能的研究具有重要的理 论和实践意义。通过改性处理,可以提高玉米秸秆对六价铬离子的吸附能力,从 而有效治理环境污染。然而,仍需进一步研究以完善改性条件和评估其在实际环 境中的应用效果。
一、引言
随着工业和农业的快速发展,水体中重金属离子污染的问题日益严重。这些 重金属离子,如铅、汞、镉等,对环境和人类健康构成严重威胁。因此,开发有 效的重金属离子去除技术成为当前研究的热点。海藻酸钠基吸附材料由于其独特 的物理化学性质,如高吸附容量、快速吸附等,在水体重金属离子去除领域具有 广阔的应用前景。本次演示将综述海藻酸钠基吸附材料去除水中重金属离子的最 新研究进展。
最后,在实际应用中,如何实现高效、环保的六价铬去除仍需考虑许多实际 问题。例如,如何实现大批量生产高品质的吸附剂;如何在保证去除效果的同时 降低运行成本;如何合理规划设计水处理流程等问题都需要在实际应用中进行深 入研究和探讨。
总结:
本次演示介绍了吸附法去除水中六价铬的基本原理和影响因素,并展望了未 来的研究方向。尽管该领域已经取得了一定的进展,但仍有许多问题需要进一步 研究和探讨。希望通过不断的研究和实践探索,进一步推动该领域的发展并提高 实际应用中的处理效果和效率。
微生物清除水体中重金属污染的研究

微生物清除水体中重金属污染的研究随着人类社会的不断发展,环境污染成为了我们必须要面对的一个难题。
其中,水污染作为一种影响最直接的环境污染之一,对我们的日常生活、经济社会发展以及生态保护都带来了极大的影响。
而水中重金属污染又是水污染中最为严重的一种情况,是我们需要重点关注和解决的问题之一。
在这个问题上,微生物清除水体中重金属污染的研究成为了一个备受关注的话题。
那么,什么是微生物呢?简单来说,微生物是包括细菌、真菌、病毒等在内的微小生物体,是自然界中一种极为重要的生物类群。
微生物既可以生存于自然环境中,也可以栖息在人类生活的各个角落,又是环境治理的一个重要手段。
针对水体中的重金属污染,微生物清除技术成为了一个广泛研究的领域,并取得了较好的应用效果。
一、水体中重金属污染的现状和影响水体中的重金属污染是指由人为活动或自然因素导致水体中出现的重金属元素超标的情况。
重金属元素是指密度大于4.5g/cm³,原子量大于20的元素,如铅、镉、汞、铬等。
这些元素长期存在于水体中,会对人类健康和生态环境造成极其严重的危害。
首先,水中重金属的超标会直接影响人类的健康。
例如,铅超标易导致神经系统损伤,对于儿童的影响尤为明显,可导致智力下降,甚至死亡;镉超标会对人体肝、肺、肾等器官造成损伤,引起肾病;汞超标经皮肤、呼吸道进入人体后可引起急性中毒或慢性中毒等症状。
其次,水中重金属的超标还对生态环境造成了很大的破坏。
重金属元素会对水体生态环境中的各种生物产生直接影响,对于生态平衡的破坏和生物类群的损害极为严重,导致的后果难以估量。
二、微生物清除水体中重金属污染的原理及应用重金属在水中的“自净”过程较为缓慢,需要借助环境因素,如溶液的氧化还原电位、pH值等,才能发生反应。
而利用微生物对水体中重金属进行清除是一种高效、符合环保的方法。
微生物清除水体中重金属的原理是:通过微生物代谢活动,将重金属离子还原成相对稳定的化合物,并将其转化为可进行沉淀下降或固定的不同形式。
生物吸附技术在重金属废水中研究进展

酸洗排水 , 以及电解 、 农药 、 医药 、 烟草 、 油漆 、 颜料等 工业。 此外 , 生活污水 , 垃圾渗滤液 , 田废水和酸雨 农
毒性反应 ,一般重金属产生毒性的浓度范围大约在 1 ~ O g 间, . lm 之 0 毒性较强的重金属如镉 、 汞等浓度 范围在 0 0 ~ . g 之间。因此 , . 10 m / 0 1 L 必须严格控制重
当前 , 在世界范 围内, 人们对重金属废水的治理 愈益重视。对重金属废水的处理技术进行了大量的 研究 , 出了许多新 的有效 的处理方法。 提 重金属废水
的处理方法有物理法、 化学法 , 但更多的是把化学和
作者简 宋琳玲 (9 4 )女 , 介: 18 一 , 助理工程师 , 现主要从事环境监测分析
很好 地处 理与处 置 , 否则会 造成 二次 污染 。
3 生物 吸附的研 究
自从上世纪 7 年代生物 吸附引起人们 的广泛 0 关注以来 , 生物吸附的研究变得非常活跃。 国外对生
物 吸附 金属 的研 究相对 要早 一些 。 3 近 O年来 国外 在 细菌 、 菌 、 藻应 用 于生物 吸附方 面均做 了大量 的 真 海
研究。 但根据其现状和发展趋势看 , 海藻是其 中研究
较 多 的 ,这可 能 与海 藻来 源 广 泛 、蕴 藏丰 富有 关 。
为了开发环保型、 高效、 无二次污染的废水治理 技术,人们逐渐将研究重点转 向重金属的生物吸附 技术。生物吸附技术是利用廉价的生物细胞体吸附 重金属离子 , 从而达到去除水体 中有害重金属离子
机化合物。如无机汞在天然水体中可被微生物转化
为毒 性更 强的 甲基汞 。
() 2经生物可大量富集 , 这种生物富集的特性是
生物炭吸附重金属离子的研究进展

生物炭吸附重金属离子的研究进展一、本文概述随着工业化和城市化的快速发展,重金属污染问题日益严重,对人类健康和生态环境构成了严重威胁。
重金属离子具有生物毒性、持久性和难以降解等特点,其在水体、土壤和大气中的累积会对生态系统产生长期的负面影响。
因此,开发高效的重金属离子去除技术成为了当前环境保护领域的研究热点。
生物炭作为一种新兴的吸附材料,因其独特的物理化学性质,如高比表面积、丰富的官能团和良好的生物相容性等,在重金属离子吸附领域展现出了巨大的应用潜力。
本文旨在对生物炭吸附重金属离子的研究进展进行综述,以期为相关领域的研究提供有益的参考和启示。
本文首先介绍了重金属离子污染的现状及危害,阐述了生物炭的来源、制备方法和表征手段。
随后,重点综述了生物炭吸附重金属离子的机理、影响因素和吸附性能评价方法。
本文还讨论了生物炭在实际应用中的优缺点及改进策略,并展望了生物炭在重金属离子吸附领域的未来发展方向。
通过对相关文献的梳理和评价,本文旨在为相关领域的研究者提供全面的信息参考,推动生物炭在重金属离子吸附领域的应用和发展。
二、生物炭的制备与表征生物炭的制备是吸附重金属离子应用中的关键步骤,其过程涉及生物质原料的选择、热解条件的优化以及炭化产物的后处理。
常用的生物质原料包括农林废弃物、水生生物以及城市有机废弃物等,这些原料具有来源广泛、可再生、环境友好等特点。
热解条件如温度、气氛和升温速率等,对生物炭的理化性质如比表面积、孔结构、表面官能团等具有显著影响。
生物炭的表征是评估其吸附性能的基础。
常用的表征手段包括扫描电子显微镜(SEM)观察其表面形貌,透射电子显微镜(TEM)分析其内部结构,比表面积和孔径分布测定仪(BET)测定其比表面积和孔结构,以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)和射线光电子能谱(PS)分析其表面官能团和化学元素组成。
这些表征手段有助于深入了解生物炭的结构和性质,从而指导其在实际应用中的优化。
近年来,随着制备技术的不断创新和表征手段的日益完善,生物炭的制备与表征研究取得了显著进展。
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近年来,由于人类活动的影响,如生活污水、工业废水、农业污水等含有重金属离子的污水未经适当处理即向外排放,使地表水的重金属污染问题日趋严重。
岳霞等[1]对我国七大主要水系重金属污染现况的调查发现水系中的重金属含量呈现逐渐增加的趋势,尤其是靠近城市、工业地区的水域重金属污染率高达80%以上。
在破坏生态系统的同时,重金属离子经由食物链的富集或饮水等途径进入人体,从而引发各种疾病,对人类健康造成直接或间接的危害[2]。
重金属污染因其特殊的化学特性成为目前国内外最为棘手的水环境污染问题,其修复处理方式引起了相关科研领域的重视,需迫切研究出一种廉价实用的治理方法。
据统计,目前常用的重金属废水处理方法有化学沉淀法、离子交换法、电化学法、膜过滤等[3]。
与这几种处理方法相比,生物吸附法作为新兴的水体重金属污染处理方式具有效率高、成本低、价格低廉、吸附迅速、废弃物便于储存与分离等特点受到人们的广泛关注[4-5]。
生物吸附法,又称接触稳定法或吸附再生法,属于活性污泥法的一种[6],指利用生物本身的特性,通过表面络合、离子交换、静电吸附、氧化还原、酶促作用等机理来实现将水体中的重金属离子分离出来的方法[7]。
生物吸附法起作用的关键因素是生物吸附剂,生物吸附剂根据其来源主要可分为两大类:微生物和农业废弃物。
微生物包括细菌、真菌、藻类等,农林废弃物则包括植物木屑、树皮、香蕉皮、橘子皮等[8]。
本文就近年来以微生物和农林业废弃物为代表的生物吸附剂对水体中的重金属离子的吸附特性及影响因素进行系统归纳,并对其未来的发展做出展望。
1 微生物微生物是指个体难以用肉眼观察的一切微小生物的统称,包括细菌、病毒、真菌、和少数藻类等,但也有一些肉眼可见,如大型真菌蕈菌等。
而微生物吸附法是指能有效地从水体或气体中吸附、分离或去除某些成分的微生物或其衍生物,它是生物吸附重金属技术的一种重要方法。
其吸附剂包括多种细菌、真菌、霉菌和微藻等。
微生物吸附剂处理重金属废水实质上是利用这些微生物材料及其生理代谢活动的产物吸附、转化、积累和去除废水中的重金属,并通过化学、物理等不同方法使重金属从吸附剂上解吸、释放出来,从而实现吸附剂的再生和重金属的分离和回收[9]。
1.1 细菌细菌是指一类细胞细短(直径约0.5 μm,长度0.5~5 μm)、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。
细菌具有种类繁多、广泛分布、表面积大、带电、繁殖快、代谢旺盛等特点,是环境中重要的一类微生物[10]。
细菌表面负载电荷并存在多种极性官能团,可通过静电吸附和各种官能团的络合作用固定重金属离子,可在受重金属污染的水体中长期生活,产生相应的抗体,对重金属有一定的耐性。
此外细菌可以通过一系列的生物化学反应改变重金属的形态,使有毒的重金属转变为低毒或无毒,从而降低或除去水体中的重金属离子。
现实环境中大多是多种金属离子共存,王泽煌等[11]学者的研究发现:细菌能够与多种重金属离子发生体内转换,将高毒离子转变成低毒或无毒,该研究突破了目前单一金属被吸附的研究。
在影响吸附因素方面,杨玉doi:10.3969/j.issn.1004-275X.2018.07.033生物吸附法处理水体中重金属离子的研究进展杨 倩1,2(1.钦州学院海洋学院,广西 钦州 535000;2.广东海洋大学化学与环境学院,广东 湛江 524000)摘 要:鉴于重金属对水体污染的严重影响,有效处理水体中的重金属离子具有重要的意义。
介绍了近年来利用生物吸附法处理水体重金属污染的研究进展。
并分别阐述了近年来细菌、真菌、藻类、橘子皮等生物吸附剂对重金属废水处理的最新研究成果,同时对生物吸附法处理重金属废水的发展方向进行了展望。
关键词:重金属;水体污染;生物吸附剂中图分类号:X703.1 文献标识码:A 文章编号:1004-275X(2018)07-076-04Advances in biological adsorption treatment of heavy metal ions in waterYang Qian1,2(1.College of Oceanography,Qinzhou University,Qinzhou 535000,China;2.College of Chemistry and Environment,Guangdong Ocean University,Zhanjiang 524000,China)Abstract:In view of the serious influence of heavy metals on water pollution,it is of great significance to treat heavy metal ions in water effectively.This paper reports the biosorbent research progress in heavy metal pollution treatment in recent years.And the recent studies of bacteria,fungi,algae,orange peel and other biological adsorbent in heavy metal wastewater treatment were also systematically evaluated.Meanwhile,the future development direction of heavy metal wastewater treatment using biosorbents was also discussed.Key words:Heavy metal;Water pollution;Biosorbents·76·双等[12]利用重金属抗性细菌C.gilardii CR3吸附重金属Cu2+,研究pH、初始Cu2+浓度和吸附时间对C.gilardii CR3吸附Cu2+的影响,通过对实验数据进行后期的拟合处理发现C.gilardii CR3对Cu2+吸附量随pH的增加而增加,最适的pH为5.0,实际最大吸附量是18.33mg/g完全符合等温吸附和动力学模型。
除此之外,喻涌泉等[13]通过研究发现硝基还原假单胞菌在pH值为4~8范围内能有效吸附Cd2+,并且可以耐受200mg/L重金属Cd2+浓度。
另外,关晓辉等[14]将浮游球衣菌负载在纳米Fe3O4上制成符合吸附剂,研究浮游球衣菌对Cr6+的吸附性能,结果表明pH值在2~3之间时,该吸附剂对Cr6+的单位吸附量达到了0.0217mmol/g。
1.2 真菌真菌是一种单细胞或多细胞异养真核微生物,无叶绿素、有发达的菌丝体、细胞壁含几丁质和纤维素,陆生性较强。
真菌包括单细胞真菌如酵母菌、丝状真菌如霉菌和大型子实体真菌如蕈菌。
大部分真菌都可用于工业生产,发酵工业废弃物为我们提供了大量的真菌,真菌易于生长、产量高、较容易进行基因操作和改性[15],目前真菌吸附剂主要是酵母菌和霉菌。
有研究表明,柠檬酸改性酵母表面有羧基(—COOH)、氨基(—NH2)、羟基(—OH)等多种官能团,随着pH的增大,吸附剂表面带负电荷的基团对重金属的吸附量也随之增大[16]。
曲娟娟等利用工业发酵产生的黑曲霉废弃菌丝体作为吸附剂,在模拟试验中对Pb2+的吸附率高达94.2%,表明废弃菌丝体可用作吸附剂去除废水中Pb2+[17]。
酵母菌对水体重金属离子的吸附过程是最典型的生物吸附过程。
啤酒酵母是一种性能良好的处理废水重金属离子的吸附剂,它是啤酒发酵过程中的废弃物,廉价易得,易于提取,并且可对重金属进行回收利用,是一种具有极大潜力的微生物吸附剂[18]。
近年来已有多篇相关研究文章发表,2014年王晟楠等从啤酒酵母细胞的吸附机理、吸附过程中的处理手段、啤酒酵母细胞吸附重金属离子的应用等三方面讨论了啤酒废酵母对废水中重金属的吸附作用[19]。
马迎春的研究采用啤酒酵母菌及柑橘皮作为原料,用氢氧化钠分别将其改性后,采用固定化技术制备了三种有效吸附重金属的吸附剂,发现海藻酸钙同时固定柑橘皮及啤酒酵母菌复合吸附剂(OPSCA)在试验条件相同的情况下,对Cu2+的吸附量最大,说明复合吸附剂对Cu2+的吸附效果要高于单一吸附剂[20]。
但目前国内对啤酒酵母菌的水体重金属吸附研究主要处于实验室研究阶段,还不能大规模应用于实际生产生活中。
因此需要加强对吸附工艺的研究,改善固定化技术,强化吸附过程的热力学及动力学的研究。
2 藻类藻类是指具有叶绿素、能进行光合作用,营自养生活的无维管束、无胚的叶状体植物是原生生物界一类真核生物,(有些也为原核生物,如蓝藻门的藻类)。
海藻因其来源广泛、易于获得而且吸附容量大等优点,一直都是备受关注的生物金属吸附剂。
大量研究表明,大型海藻对多种重金属的吸附表现出较强的能力,研究的红藻、绿藻、褐藻三大藻类中,褐藻的吸附容量是最大的,研究也是相对最多的[15]。
李晓婷等研究发现,非活体羊栖菜在35℃时 Langmuir 吸附模型拟合下,对Cu2+、Cr6+、Cd2+、Ni2+的最大吸附容量分别为108.22mg/g、85.76mg/g、76.74mg/g、68.11mg/g,尤其是对Cu2+的吸附容量最大[21]。
聂利华等认为拟柱胞藻干藻粉,在Cu2+、Ag+、Cr6+、Pb2+、Co2+、Hg2+及Ni2+中,对Pb2+的吸附能力最强,吸附量高达22.23mg/g[22]。
何锦强利用尿素同乙二醛对海藻进行改性增加藻类细胞壁上的吸附活性点,发现改性后的海藻对Cr6+的吸附效果最好同时增加的海藻量越多对重金属的吸附效率越高[23]。
此外,多项研究表明,微藻对重金属离子也有很强的吸附能力。
方祥等用砷离子从低浓度到高浓度驯化小球藻等微藻后,发现经过驯化的微藻比未驯化的微藻吸附重金属的能力提高了70%左右,而且其对重金属的耐受能力也有很大的提高[24]。
胡琴等研究者试验发现蛋白核小球藻、月牙藻、鱼腥藻这三种微藻对Cd2+的最大吸附量分别为23.8、23.2、18.1mg/g[25]。
周旭东等也发现多数微藻对Cd2+均有较强的吸附能力[26]。
董龙香在研究波吉卵囊藻对Cd2+的吸附中发现,灭活藻体吸附效果在总体上要优于新鲜藻体[27]。
然而孙辉研究发现在相同条件下,活性小球藻对Cd2+的吸附效率要高于死亡小球藻,且小球藻对Cd2+的吸附过程属于吸热过程,在20~30℃温度范围内,提高温度有利于提高其吸附能力[28]。
而郝群华在对一大型绿藻吸附Pb2+、Cd2+、Cr6+研究中发现与活体藻相比非活体藻对重金属离子的吸附率更大[29]。