浮萍对重金属离子的吸附作用研究
水生植物对重金属污染的生态效应研究
水生植物对重金属污染的生态效应研究随着工业和人类活动的不断扩大，重金属污染已经成为了严重的环境问题。
这些重金属包括铜、镉、铅、汞等，大多数都是人为排放的。
这些重金属在水中往往会被吸附和蓄积在沉积物和水生植物等处，对水体生态环境造成了极大的危害。
水生植物在水体中起着非常重要的作用，它们能够吸收养分、修复水质、减少波浪、减少涡流、减少水流的能量等。
同时，水生植物还能够吸附和吸收水体中的重金属。
在过去的几十年里，许多科学家们都致力于探究水生植物对重金属污染的生态效应。
首先，水生植物能够减少水体中重金属的浓度。
研究表明，一些水生植物如芦苇、香蒲根、红树等，能够通过吸收和积累重金属，从而减少水体中的环境污染。
另外，水生植物对重金属的吸附和积累程度与重金属的性质、植物的种类和环境条件等因素都有关系。
其次，水生植物能够提高水体的生态效率。
因为水生植物能够吸收和代谢养分，对水质进行修复，提高水体的生态系统稳定性和生态功能。
同时，水生植物还能够为水体中其他生物提供良好的生存环境。
然而，水生植物在吸附和积累重金属时也会对其自身造成一定的危害。
如果水中的重金属超过水生植物所能承受的范围，会影响到其生长发育和生理代谢。
另外，由于重金属可以累积在植物体内，如果摄入了这些植物，对人体的健康也会造成一定的危害。
因此，对于水生植物的种植和管理也要根据重金属的种类和浓度进行合理调整。
比如可以采用植物修复技术，将水生植物引入污染的水域中，通过吸收和积累重金属，从而减轻其在水体中的污染程度。
此外还可以根据植物对不同重金属的微量元素需求进行种植，以最大程度地利用其生态效应。
总之，水生植物在重金属污染的环境下扮演着非常重要的角色。
需要科学家们的不断努力和探索，以进一步了解水生植物对环境的影响，并且应用到实际中，帮助人类建设一个更加美好的环境。
水生植物对垃圾渗滤液中重金属的吸附效果研究
水生植物对垃圾渗滤液中重金属的吸附效果研究摘要：通过水生植物在垃圾渗滤液中的培养实验，研究水浮莲、浮萍、水葫芦三种水生植物对垃圾渗滤液中重金属的吸附能力，探讨不同植物对重金属吸附的最佳吸附时间。
结果表明：不同植物对重金属的吸附能力表现为：水浮莲>浮萍>水葫芦，其中水浮莲对垃圾渗滤液中Ni、Zn、Cr、Cd、Pb、Mn的最高吸附率分别可达50.21%、50.92%、100%、73.27%、89.99%、88.52%，吸附后的圾渗滤液可以达到污水排放标准，最适合应用于垃圾渗滤液中重金属污染的治理，但是对不同重金属最佳吸附时间存在差异。
关键词：垃圾渗滤液；重金属；水生植物；吸附目前我国城市垃圾主要以填埋为主，而且基本上都未经过分类处理，所以造成大量废旧电子产品和生活垃圾一起堆放，没有经过处理就直接填埋。
垃圾中的重金属很容易通过垃圾渗滤液渗入土壤，甚至地下水中，从而造成土壤及水体重金属污染，并可以通过食物链在人体中聚集，给人体健康带来了巨大危害[1、2]。
另外重金属污染由于带有很大的隐蔽性滞后性，对体健康构成很大的潜在威胁性，因此解决城市垃圾及其渗滤液中重金属污染问题已经成为当前环境学界急需解决的重大课题。
目前处理水体重金属污染常用的方法主要有物理处理法、化学处理法和生物处理法。
另外还有电解法、氧化还原法和铁氧化法等。
它们虽然具有净化效率高、周期短等优点，但是也各有缺点，而且大多流程长、操作麻烦、处理费用较高。
植物修复不但投资小、效率高，而且会带来较高的环境生态效益，已经成为国际污染修复治理研究的一个新的热点[3~5]。
目前植物修复技术在土壤重金属污染治理方面已经有较多研究，重金属污染水域的植物修复技术研究相对较少，近年来我国对于重金属污染水域的植物修复也进行了相关的一些研究[6~9]，范修远等[8]通过实验得出水葫芦，1hm2水葫芦一昼夜就能从水中吸收锰4kg、汞89g、镊297g、铅104g。
浮萍植物在水体净化中的研究及展望_韩玉洁
0前言水资源是人类生产生活的最关键资源，然而，全球性的水体污染已成为人类面临的严重问题。
随着我国国民经济的迅速发展，工业的突飞猛进，大量污染物通过废气、废渣和废水排入水环境中，水土环境受到镉金属污染的问题日益加剧，由此造成的经济损失、环境危害和健康威胁逐年上升［1］。
水污染的根源包括工业污染、生活污染和农业污染。
水污染治理工作迫在眉睫。
传统的水体净化方法有物理吸附法和化学沉淀法。
这里方法对有机物和氮去除率低，各型絮凝剂的加入，在水底形成浓液，难以分离取走，并造成严重的二次污染，不是污水处理的理想工艺［2］。
生化法工艺较为成熟，去除污水中的有机污染物及营养物质和氮有一定效果，但缺点是化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）、磷去除率低和脱色效果差，污水的温度、pH值、浓度变化对其影响较大。
可持续水处理的努力方向是最小的COD氧化，最低的CO2释放和处理水回用，污水处理不仅可满足单一的水质改善，同时也需要进一步考虑污水及所含污染物的资源化和能源化问题，即所采用的技术必须是以低能量消耗、少资源消耗为前提。
近年以植物修复为基础的水体污染修复愈发引起人们的广泛关注。
由于植物修复独具环境友好性，并且资费耗用量比理化处理方式低，因此体现出修复污染的优势［3］。
浮萍（lemna），作为一种新型环境及能源生物，当前在环境污染治理和能源生产方面具有巨大潜力和重要性［4－5］。
浮萍是广泛分布于水体表面的水生植物，共有5个属，分别是浮萍属（Lemna）、芜萍属（Wolffia）、多根紫萍属（Spirodela）、少根紫萍属（Landoltia）、扁平无根萍属（Wolffiella）。
其中，我国有3属7种［6－7］。
浮萍是最小的开花植物，生长繁殖速度快，生物量2d可加倍1次。
可在长光照下通过营养方式扩繁，这使得转基因浮萍能够稳定遗传。
在水治理方面，浮萍展现了卓越的优势：①繁殖速度快，培养条件下可达到每3d繁殖1代，生物量每2d可加倍1次；②易打捞，相对于凤眼莲等其他漂浮植物，浮萍易于打捞收获，具有不对水体造成“水体肿瘤危害”的优点；③适应能力强、生长范围广，浮萍对环境的耐受性较强，这也为浮萍应用于污水治理提供了卓越优势。
给排水综合：水生植物对重金属的清除.doc
给排水综合：水生植物对重金属的清除水生植物对重金属Zn、Cr、Pb、Cd、Co、Ni、Cu等有很强的吸收积累能力。
众多的研究表明，环境中的重金属含量与植物组织中的重金属含量成正相关，因此可以通过分析植物体内的重金属来指示环境中的重金属水平。
戴全裕在20世纪80年代初从水生植物的角度对太湖进行了监测和评价，认为水生植物对湖泊重金属具有监测能力。
水生大型植物以其生长快速、吸收大量营养物的特点为降低水中重金属含量提供了一个经济可行的方法，例如可以通过控制浮萍（Lemnaminor）的浓度使有机和金属工业废物的含量降低到最小[11]。
在室内实验中，浮萍（Lemnagibba）可大幅度降低废水中的铁和锌，对锰的去除效率达100%[12]。
浮萍对重金属的富集程度超过了藻类和被子植物Azollafilliculoides，尤其是锌的富集系数很高，植株内的浓度比外面培养基内高2700倍。
重金属在植物体内的含量很低，且极不均匀。
在同一湖泊中，不同种类的水生植物含量差别很大。
同一种类在不同湖泊中，水生植物体内的重金属含量相差也很大。
水生植物的富集能力顺序一般是：沉水植物＞浮水植物＞挺水植物。
植物对重金属的吸收是有选择性的。
当必需元素Zn和Cd与硫蛋白中巯基结合时，Cd可以置换Zn。
所以Zn/Cd值是一个反映植物积累能力的很好指标，同时也间接地指示了对植物的破坏程度。
实验证明，沉水植物和浮水植物尽管能够吸收很多重金属，特别是Cd的吸收，但是这种吸收不断增加会导致营养元素的丧失，如果程度严重，会导致植物死亡。
所以沉水植物和浮水植物适合在低污染区域作为吸收重金属的载体，同时可以监测水体重金属含量。
此外，水生植物会控制重金属在植物体内的分布，使得更多的重金属积累在根部。
水生植物根部的重金属含量一般都比茎叶部分高得多。
但也有例外的情况，这可能与它们不同的吸收途径有关。
对藻类吸收可溶性金属的动力学机制已经研究得比较清楚。
藻类对金属的吸收是分两步进行的：第一步是被动的吸附过程（即在细胞表面的物理吸附或离子交换），发生时间极短，不需要任何代谢过程和能量提供。
河水中悬浮颗粒物对重金属的吸附行为
河水中悬浮颗粒物对重金属的吸附行为夏义雄;陈华林【摘要】The sorption behaviors of heavy metals ( Cu, Zn, Cd, Pb) on suspended particulate matter in river water were studied using the sorption rate and desorption rate experiments, and the effect of dissolved organic matter (DOM) on the sorption behaviors was examined. The results showed that the sorption and desorption of Cu, Zn, Cd and Pb on suspended particulate matter would reach equilibrium during a short period of time, with 8h sorption equilibrium time and 4h desorption equilibrium time. Under such experiment conditions the maximum sorption capacities of Cu, Zn, Cd and Pb on suspen- ded particulate matter could reach 1. 821 mg ·g-1, 3. 363 mg·g-1, 0. 282 8 mg·g-1 and 2. 828mg·g -1, respectively. The study has indicated that DOM could weaken the sorption of heavy metals onto suspended particulate matter, however, it couldn't significantly enhance the desorption amount of heavy metals absorbed onto suspended particulate matter.%本研究以瓯江河水为对象，研究河水中悬浮颗粒物对重金属（Cu、Zn、Cd、Pb）离子的吸附行为．分别进行了Cu、Zn、Cd、Pb在悬浮颗粒物的吸附速率，解吸速率以及溶解性有机质（DOM）对吸附解吸行为的影响实验．结果表明：河水中悬浮颗粒物对Cu、Zn、Cd、Ph的吸附和解吸速率较快，吸附平衡时间为8h，解吸平衡时间为4h．在本实验条件下，悬浮颗粒物对Cu、Zn、Cd、Pb的最大吸附量分别为1．821mg·g^-1、3．363mg·g^-1、0．2828mg·g^-1、2．828mg·g^-1．外加DOM可以抑制悬浮颗粒物对金属离子的吸附，但对已经吸附在悬浮颗粒物上的金属离子，外加DOM却不能显著促进金属离子的解吸．【期刊名称】《亚热带资源与环境学报》【年(卷),期】2012(007)004【总页数】5页(P82-86)【关键词】悬浮颗粒物;重金属;吸附;解吸;溶解性有机质【作者】夏义雄;陈华林【作者单位】温州市环境监测中心站,浙江温州,325000;温州大学生命与环境科学学院,浙江温州,325035【正文语种】中文【中图分类】X1320 引言天然水体中的悬浮颗粒物是水体的固相物质成分，是由无机矿物、黏土、有机颗粒、生物碎屑等成分构成．悬浮颗粒物结构疏松，比表面积大，兼具胶体的性质，通过表面吸附、化学沉淀、离子交换等作用对重金属离子有很强的吸附能力，从而影响重金属离子在水环境中的迁移转化行为［1］．通过各种途径进入水体的重金属离子，在颗粒物固相和水相之间进行分配，影响分配行为的因素很多，如水体的pH，颗粒物的性质，水体有机质的含量及性质，其他共存金属离子的种类及含量等［2］．溶解性有机质 (dissolved organic matter，DOM)是指能通过0.45 μm滤膜的有机组分，其对重金属、有机污染物在水环境中的迁移转化行为有着非常重要的作用［3］．水体中的DOM含有很多活性基团，如苯羧基、酚羟基等，是重金属离子良好的螯合剂，对重金属有增溶的作用，能增大重金属的迁移性，从而增大其生态风险性［4］．本研究以瓯江河水为对象，研究河水中悬浮颗粒物对Cu、Zn、Cd、Pb的吸附行为，并探讨DOM对吸附行为的影响，为预测重金属的生态风险性及污染防治提供理论参考和依据．1 材料与方法1.1 水样实验用水取自瓯江穿越温州市区江心码头段．瓯江发源于浙闽交界的浙江省庆元县，全长388 km，流域总面积1.79万km2，是浙江省第二大河，温州的主要水源．沿江两岸化工、电镀、制革、造纸等工厂企业林立，每日约有30万～50万m3的污水排到江中．分别采集过水断面的表层水，立即带回实验室进行实验．1.2 水样基本理化性质分析采回的水样立即测定pH(玻璃电极法)，浊度 (浊度仪比浊法)，COD(重铬酸钾氧化法)，悬浮颗粒物 (过滤称重法)以及溶解性有机质含量 (过0.45 μm滤膜后用TOC 仪测定)．重金属含量用酸消解，原子吸收法测定［5］．1.3 DOM溶液制备为保证实验的可重复性，DOM采用商品腐殖酸配制．称取1 g腐殖酸溶于100 mL 0.1 mol·L－1的NaOH溶液中，再用HCl调pH至7.0，过0.45 μm滤膜，收集滤液备用，以此作为DOM的贮备液，使用时根据需要用超纯水配制成不同浓度的DOM使用液．DOM含量用总有机碳分析仪 (LiquiTOC II)测定碳含量，用含碳量表示．1.4 重金属溶液的制备分别称取一定量光谱纯的金属锌、镉、铜、铅粒，用1∶1的硝酸溶解制成贮备液．再根据使用的需要配成所需浓度的使用液，并调溶液的pH为7.0．根据原子吸收分光光度仪的检测限和灵敏度的差异，各金属配制的浓度并不相同．1.5 悬浮颗粒物对重金属离子的吸附解吸实验1)吸附平衡实验取一系列50 mL离心管，分别加入30 mL河水和2 mL相同浓度的重金属目标液，将离心管于20℃恒温振荡，分别于5 min，10 min，30 min，1 h，2 h，4 h，8 h，24 h后取出部分样品过0.45 μm滤膜，滤液用原子吸收法测定重金属的含量，确定吸附平衡时间．2)解吸平衡实验与吸附平衡实验相同，取一系列离心管，分别加入30 mL河水和2 mL相同浓度的重金属目标液，于恒温振荡器中振荡至平衡时间．取出部分离心管将水样过0.45 μm滤膜，测定滤液中重金属的含量．其余离心管中分别加入2 mL500mg/L的DOM溶液，分别于20℃恒温振荡5 min，10 min，30 min，1 h，2 h，4 h，8 h，24 h，离心后取滤液测定重金属的含量，确定解吸平衡时间．3)溶解性有机质对重金属吸附影响实验同吸附实验操作相同，各离心管分别加入30 mL河水和2 mL相同浓度的重金属目标液，再加入2 mL不同浓度的DOM溶液，将离心管置于振荡器于20℃恒温振荡至吸附平衡时间，样品过0.45 μm滤膜，测定滤液各重金属的含量．4)溶解性有机质对重金属解吸影响实验将达吸附平衡后的各离心管分别加入不同浓度的DOM溶液，再振荡至解吸平衡时间，样品过0.45 μm滤膜，测定滤液中各重金属的含量．2 结果与讨论2.1 水样基本理化性质从表1中可以看出，瓯江水pH呈中性，浊度及SS较高，说明水中悬浮颗粒物较多，重金属被悬浮颗粒物吸附的潜力较大．水中COD含量在不同采样时间波动较大，最差时达V类水标准，清洁时优于I类水，这是受河水涨落潮的影响．涨潮时，海水倒灌，把近海的污染物排入河流，沿河两岸的污水难以排入海水，因而污染较重;而落潮时，沿河两岸排入的污水能迅速排放入海，因而河水水质较好．Cu、Zn、Cd和Pb在河水中均有检出，其中Cu、Zn均处于I类和II类，Cd和Pb则出现了V类水，说明瓯江受Cd和Pb污染较严重，这可能是由于瓯江沿岸企业工厂的废水排放所引起的．表1 水样基本理化性质Table1 Physical and chemical properties of the sample waterimages/BZ_333_212_437_2171_495.pngpH 7.42±0.027.49±0.01 7.46±0.02浊度/NTU 533±2 838±6 142±3 SS/(g·L－1) 0.6023±0.017 3 1.222±0.019 0.230 2±0.015 4 COD/(mg·L－1) 23.97±0.80(IV类) 48.28±0.71(V类) 12.53±0.50(I类)总有机碳/(mg·L－1) 8.989±0.36218.91±0.27 4.699±0.134溶解性有机碳/(mg·L－1) 8.198±0.5877.462±0.316 2.311±0.147总Cu/(mg·L－1) 0.112 0±0.032 2(II类) 0.2930±0.048 9(II类) 0.229 5±0.015 4(I类)溶解态Cu/(mg·L－1) 未检出未检出未检出总Zn/(mg·L－1) 0.524 1±0.021 5(II类) 0.486 3±0.012 1(II类) 0.5078±0.016 4(II类)溶解态Zn/(mg·L－1) 0.035 6±0.007 8 未检出 0.0492±0.009 6总Cd/(mg·L－1) 0.001 7±0.000 7(II类) 0.016 1±0.003 2(V类) 0.008 1±0.001 5(V类)溶解态Cd/(mg·L－1) 未检出0.001 3±0.001 2 未检出总Pb/(mg·L－1) 0.074 3±0.009 6(V类) 0.074 2±0.003 4(V类) 0.072 0(V 类)±0.006 1溶解态Pb/(mg·L－1)未检出未检出未检出河水中的重金属离子，从赋存形态上看，Cu、Zn、Cd和Pb主要存在于悬浮颗粒相，溶解态含量很低 (表1)．因而河水中悬浮颗粒物的性质及其迁移特性对水体重金属迁移转化行为有重要影响．2.2 悬浮颗粒物对重金属的吸附解吸平衡时间悬浮颗粒物对Cu、Zn、Cd和Pb的吸附解吸速率曲线如图1所示．从吸附图中可以看出，当外源重金属成分进入河水后，迅速在河水悬浮颗粒相和水相之间进行分配，并能很快达到平衡．如果以24 h内悬浮颗粒固相吸附的金属离子为最大量，则4种金属在最初的2 h内就达90%以上，4 h达95%以上，8 h达98%以上．为了保证实验数据的可靠性和实验操作方便，选择吸附平衡时间为8 h．从解吸图中可以看出，被吸附到悬浮颗粒上的金属离子再解吸进入到水相也是较快的过程．随着解吸作用的进行，水相浓度并未明显的变化，说明解吸很快达到平衡．同样，以24 h内解吸下来的总量为最大量，则在前5 min内解吸量便可达95%以上，在1 h内可达98%以上，同样为保证实验数据的可靠性和操作方便，解吸平衡时间定为4 h．图1 Cu、Zn、Cd、Pb在河水中的吸附和解吸速率曲线Figure1 Sorption and desorption rate curves of Cu，Zn，Cd，Pb in the river water2.3 悬浮颗粒物对重金属的吸附能力当外源重金属离子进入河水后，在悬浮颗粒物相和溶解水相之间进行分配，其实验结果见表2．当水体重金属离子总量增加时，悬浮颗粒物相吸附量也随之增加，但其有一最大值，当其吸附达饱和后，水体金属离子浓度再增加，悬浮颗粒物相浓度趋于稳定，即达到最大吸附容量，此时，外源输入的金属离子主要以溶解水相存在(表2)．瓯江水中悬浮颗粒物对Cu、Zn、Cd、Pb 4种金属离子的吸附能力不同(表2)．对Zn的最大吸附量最大，达3.363 mg·g－1，其次是Pb(2.828 mg·g－1)，Cu(1.821 mg·g－1)，对Cd的吸附量最小，仅0.282 8 m g·g－1．悬浮颗粒物对不同金属离子的吸附能力不同是与其吸附机理有关，如Cu主要是与悬浮颗粒物中的有机质结合，而Pb则主要与悬浮颗粒物中的铁氧化物结合［6］．由于颗粒物化学结构和组成不同，导致其吸附重金属离子的能力也不同［7］，Dong等人发现在相同的实验条件下悬浮颗粒物对Pb的最大吸附量约为Cd的5倍［8］．表中数据还反映出当水体金属离子总浓度较低时，其中大部分分配到悬浮颗粒固相，如Cu在水体总浓度为0.320 1 mg·L－1时，溶解水相Cu2+的浓度已低于检测限，即绝大部分Cu被悬浮颗粒物所吸附，其他3种金属离子也有同样的趋势．表2 悬浮颗粒物水相中金属离子的吸附能力Table2 Sorption capacity of heavy metals of suspended particulate matter in the water金属种类水体总浓度/(mg·L－1)悬浮颗粒物吸附量/(mg·g－1)标准差/(mg·g－1)悬浮颗粒物相浓度占总量比例/%标准差/%Cu 0.320 1 1.576 0.135 6 100.0 8.603 0.496 6 1.674 0.072 8 68.47 2.978 0.790 7 1.737 0.112 7 44.62 2.895 12.38 1.8210.123 5 2.988 0.202 6 0.901 0 2.800 0.170 8 63.13 3.850 1.580 2.9340.156 7 37.71 2.014 2.713 3.223 0.204 4 24.13 1.530 47.63 3.363 0.149 9 1.434 0.063 9 0.236 0 0.274 2 0.078 7 23.60 6.774 0.579 2 0.243 50.061 6 8.539 2.160 1.151 0.236 9 0.073 1 4.180 1.290 23.84 0.282 80.017 2 0.240 9 0.014 7 0.542 2 2.369 0.495 2 88.75 18.55 0.966 2 2.602 0.197 7 54.70 4.156 18.12 2.779 0.284 5 3.116 0.319 0 37.68 2.8280.102 6 1.524 0.055 3 Zn Cd Pb2.4 溶解性有机质对重金属在河水中分配行为的影响外源重金属成分输入到河水中，在DOM存在的情况下，金属离子被悬浮颗粒物吸附的作用会受到一定程度的抑制 (图2)．与不添加DOM的处理进行比较，可以看出，Cu、Zn、Cd、Pb受DOM的影响程度不同．Cd和Pb受DOM的抑制作用比较强，而Cu和Zn则相对较弱．进一步的统计分析结果表明，对Cu的吸附，不同DOM浓度对吸附量的影响均有显著性差异 (P＜0.05)．对Zn的吸附，DOM 浓度0 mg·L－1和5 mg·L－1之间无显著性差异，与10 mg·L－1和50 mg·L－1之间均有显著性差异．对Cd的吸附，仅50 mg·L－1对吸附量有显著性影响，其他浓度之间差异不显著．而Pb的吸附，则各DOM浓度之间均有显著性差异．图2 不同DOM浓度对金属离子在河水中分配行为的影响Figure2 Effect of DOM on partitioning behaviors of heavy metals in the river water从图2的解吸图中可以看出已经被吸附在悬浮颗粒物上的金属离子并未明显的表现出随着水相DOM浓度的升高而解吸到水相中来．经统计分析结果表明，不同浓度DOM对悬浮颗粒物吸附的金属离子的解吸量均无显著性差异 (P＞0.05)．这表明，Cu、Zn、Cd、Pb在悬浮颗粒物相的吸附和解吸过程并不是完全可逆的，表现出被吸附组分易被悬浮颗粒紧紧包被，难以解吸下来．DOM在水相中可以充当重金属离子的络合剂，能与Cu、Zn、Cd、Pb形成不同种类的络合离子，络离子的形成增大了金属离子的溶解度，同时可以改变离子的电荷，因而可以减弱悬浮颗粒对金属离子的吸附作用［9］．被吸附金属离子以包裹和共价结合的方式被悬浮颗粒所固定，当外源DOM含量增加时，水相中的金属离子可以与DOM形成络合物［10］，但DOM与金属离子的络合作用力尚小于悬浮颗粒物对金属离子的吸附作用，因而不能促进悬浮颗粒上的金属离子解吸．3 结论1)河水悬浮颗粒物对Cu、Zn、Cd和Pb的吸附和解吸过程较快，吸附能在8 h内达平衡，解吸能在4 h内达到平衡．2)河水悬浮颗粒物对Cu、Zn、Cd、Pb 4种金属离子的吸附能力各不相同，其最大吸附量分别是1.821 mg·g－1、3.363 mg·g－1、0.282 8 mg·g－1、2.828 mg·g－1．3)溶解性有机质能抑制悬浮颗粒物对重金属离子的吸附，Cd和Pb受DOM的抑制作用比较强，而Cu和Zn则相对较弱．但溶解性有机质不能有效地促进悬浮颗粒物上的重金属离子解吸．参考文献 (References):【相关文献】［1］Lu Y F，Allen H E．A predictive model for copper partitioning to suspended particulate matter in river waters［J］．Environmental Pollution，2006，143:60-72．［2］Shen Xiu-e，Dong De-ming ，Lu Yong-zheng，et al．Extraction of main components and characteristics of heavy metals distribution in the suspended particulate matter in natural waters［J］．Journal of Jilin University:Earth Science Edition，2007，34(4):797-803．［沈秀娥，董德明，路永正，等．水体悬浮颗粒物主要组分的萃取分离及重金属的分布特征［J］．吉林大学学报:地球科学版，2007，34(4):797-803．］［3］Zhou L X ，Wong J W C．Effect of dissolved organic matter from sludge composton soil copper sorption［J］．Journal of Environmental Quality，2001，30:878-883．［4］Lu Y F，Allen H E．Characterization of copper complexation with natural dissolved organic matter(DOM)link to acidic moieties of DOM and competition by Ca and Mg ［J］．Water Research，2002，36:5083-5101．［5］State Environmental Protection Administration．The Methods of Monitoring of Natural and Waste Water(Fourth edition)［M］．Beijing:China Environmental Science Press，2002．［国家环境保护总局．水和废水监测分析方法 (第四版)［M］．北京:中国环境科学出版社，2002．］［6］Liu Liang，Dong De-ming，Lu Yong-zheng，et al．Pb and Cu adsorption to main components of suspended particulate in natural water comparison of adsorption characteristic and enrichment characteristic ［J］．Chemical Journal of Chinese Universities，2007，28(5):851-855．［刘亮，董德明，路永正，等．自然水体悬浮颗粒物中主要化学组分对铅、铜的吸附作用——实验室模拟吸附特征与水环境中富集特征的比较［J］．高等学校化学学报，2007，28(5):851-855．］［7］Zhang Bo-tao，Dong De-ming，Yang Fan，et al．Adsorption characteristics of Pb and Cd onto suspended particulate matter［J］．Journal of Jilin University:Science Edition，2005，43(6):867-872．［张波涛，董德明，杨帆，等．自然水体悬浮颗粒物吸附铅和镉的特性［J］．吉林大学学报:理学版，2005，43(6):867-872．］［8］Dong D M，Li Y，Zhang J J，et al．Comparison of the adsorption of Lead，Cadmium，Copper，Zinc and Barium to freshwater surface coatings［J］．Chemosphere，2003，51(5):369-373．［9］Ma H Z，Allen H E，Yin Y J．Characterization of isolated fractions of dissolvedorganic matter from natural waters and a wastewater effluent［J］．Water Research，2001，35(4):985-996．［10］Impellitteri C A，Lu Y F，Saxe J K，et al．Correlation of the partitioning of dissolved organic matter fractions with the desorption of Cd，Cu，Ni，Pb and Zn from 18 Dutch soils［J］．Environment International，2002，28:401-410．。
河水中悬浮颗粒物对重金属的吸附行为
电镀 、 制革 、 造纸等 工厂 企 溶 解性有 机质 （ｉ ｏ ｅ ｒａｉ ｍａｅ， Ｏ 是 主要水 源 。沿 江两岸 化工 、 ｄｓ ｌ ｄｏｇｎｃ ｔｒＤ Ｍ） ｓｖ ｔ 每 Ｏ５ 指能通过 ０ ５ ． 滤膜的有机组分 ， ４ 其对重金属、 有机污 业 林 立 ， 日约 有 ３ ～ ０万 ｍ 的 污水 排 到 江 中 。分
实 验 用 水 取 自瓯 江穿 越 温州 市 区江 心码 头 段 。
全 ８Ｋ 性质 ， 水体有机质的含量及性质 ， 其他共存金属离子 瓯 江发 源于 浙 闽交界 的 浙江 省庆 元县 ， 长 ３ ８ ｍ， 流域 总 面积 １ ９万 Ｋ 是浙 江省 第二 大河 ， 州 的 ． ７ ｍ， 温 的种类 及含 量等嘲 。
２１年６ ０２ 月
课题报告 （６ １ １ ～ ９）
环境研究与监测
第２卷 ５ Байду номын сангаас
河水 中悬浮 颗 粒 物对 重 金属 的吸 附行 为
夏 义雄 陈华林 ｚ ，
（． １ 温州市环境监测中心站 ， 江 温州 ，２０ ０ ２ 温州大学生命 与环境科学学院 ， 浙 ３５ ０ ；． 浙江 温州 ，２０ ５ ３５ ３ ）
ＮＯ ａ Ｈ溶 液 中 ， 再用 Ｈ １ ｐ Ｃ 调 Ｈ至 中性 ， ０ ５滤膜 ， ２ 结 果与讨 论 过 ． ４
收集滤液备用。Ｄ Ｍ含量用总有机碳分析仪（ｉ— Ｏ Ｌ ｑ
ｕＴ ＣＩ测定 碳含 量 ， 含碳 量表示 。 ｉＯ Ｉ） 用
１ 悬 浮颗 粒物 对重金 属 离子 的吸 附解吸 实验 ． ４ ２１ 水样基 本理 化性 质 ．
天然水体 中的悬浮颗粒物是水体的固相物质成 颗 粒物对 Ｃ 、ｎｃ 、ｂ的 吸附行为 ， ｕｚ 、 ｄＰ 并探讨 Ｄ Ｍ 对 Ｏ 分 ， 由无机 矿 物 、 是 粘土 、 机 颗粒 、 物 碎 屑等 成分 吸附行 为 的影 响 ，为 预测 重金 属 的生 态风 险性 及 污 有 生
我国生物学家找到可吸附重金属的浮萍
资 源 ，将 技 术传 授 给附 近村 子 的农牧
民，最终形成农 民养殖 ，合作社 收购 的
经济模式 ，既消化 了劳 动力 ，又让百姓
在家 门 口有 了就 业 岗位 。
典 型的农村生活污水达到 国家一级排放
标准 。赵海说 ，如果按覆盖中国淡水湖 泊 和池 塘总面积 的 １ ％计算 ，种植 浮萍
■Ｉ
ｌＩ
政 策信 息
进规模化种植 、实现机械化生产 。 会议指 出，水稻钵苗机插与毯苗机
插 相 比 ，适 宜 秧 苗 叶龄 由 ３—３ ． ５ 叶 延 长
近 日，由浙江省农科院与武义创新 食用菌公 司联合选育的优质高产香菇新 品种 “ 浙香 ６ 号” ，通过分段 补淡 出菇 ， 不仅提高 了产量 ，还成功填补 了夏季优 质香菇市场空 白。
到４ ． ５ ～５ ． ５叶 ，育 秧天 数 增加 １ ５ 天 左 右 ，每 ６ ６ ７ 平方 米 （ １ 亩 ）节种 ２ ０ ％以 上 ，插秧过程 中不伤根 、不伤苗 ，带营
养 体移栽 ， 栽插后早发稳发 ，低位分蘖
多 ，成穗 率提高 ，穗数 和穗 粒数增加 ， 每６ ６ ７ 平方米 增产 ５ ％ ～１ ０ ％。近年来 ， 水 稻 钵苗 机插 机具 已基本 实 现 了国产 化 ，配套的播种 流水线 、秧盘等均 已初 步成型 ，机械价格下降了近 ３ ０ ％，秧盘 成本降低了 ５ ０ ％以上 。 目前 ，水稻钵苗
■●－ ● 质富含矿物质 、微量元 素及 含氧量高的
天然优 势 ，对虾 苗的成长 有很大帮 助 。
而且 ，在青海繁育出的虾苗，抵抗力强 ，
容易生长。运往青岛、浙江等地后，饲养 者普遍反映成活率很高。 ”方连君说。 据 了解 ，对 于外 省 养殖 龙 虾户 来 说 ，由于受水资源等条件 的限制 ，每年 ３ 月才 开始繁殖虾苗 。共和县优质 的温 泉 资 源 四季 均 可使 用 ，可 随时 繁殖 虾 苗 。 目前 ，龙虾养殖从狭小的水 池转向 大型的土塘养殖 ，充分利用当地 劳动力
浮萍、满江红、凤眼莲对水体中铅离子的吸收研究
ｒｎ ｅ ｏ ｒｎ ｅ ｋａ ｅ ｍａｍ ｎ ｒ ｉｎ Ａ ｏ ａｉ ｒ ａｅａ ｄＥｃ ｈ ｍ ａｃａｓ ｅ （ ｒ ）Ｓｌ ． ａ ｋ ｄｆ ｍ ｓ ｏ ｇｔ ｗ ａ ｓＬ ｍ ｉｏ Ｌｎ ， ｚｉ ｉ ｔ ｎ ｉ ｏ ｉ ｒｓ ｐ ｓ Ｍａｔ ｒ ｔ ｏ ｌ ｍｂ ｃ ｈ ｉ ． ｏ ｍｓ
ｂ ｓ ｈｏｃ ｏ ｔｅ ｔｓ ｒｏ ｌｕ ｉｎ ｏ ． ｅ ｔｃ ｉ ｅ ｔ ｒ ａ ｅ ｉｕｓｐｏｌ ｔ ｆＰｂ ｏ
Ｋ ｙｗ ｒ ｓ Ｐ “ ； ｏ ｕｉ ； ｅ ｎ ｎｒ Ａ ｏｌ ｉ ｂ ｃｔ Ｒ ｘ ） Ｅｃ ｈ ｍ ａｃａｓ ｅ （ ｒ ）Ｓ ｌ ｓ ｅ ｏｄ ： ｂ ｐ ｌ ｔ ｎ Ｌ ｍ ａｍｉｏ ； ｚｉ ｒ ａ ｌ ｏ ａ ｍ ｉ ｅ（ ｏ ｂ ； ｉｈ ｏ ｉ ｒｓ ｐ ｓ Ｍａｔ ｏｍ ； ｉ ．
Ｉ ｓｐｒｖ ｄ ｔ ａ ｌ ｔ ｅ ｅ ｔ ｅ ｌｎｔ ｒ ｆｅ ｔｖ ｎ ｔｅ ｔ ｌ ｈ ｐ ｌｕ ｉ ｎ．ｗｈ ｌ ｅ ｔｉ ｏ ｅ ｈ ｔａ ｌ ｈ ｓ ｈｒ ｅ ｐ ａ ｓａ ｅ ｅｆ ｃｉ ｅ ｉ ｒ ａ ｉ ｓｉ ｔＰｂ ｎｇ ｇ ｏｌ ｔｏ ｉｅ Ｌ ｍｎａ ｍｉ ｏ ｓｔ ｅ ｎ ｒｉ ｈ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｈ ｓ ｒ ｔｏ ｏ Ｃｕ ｕ ａ ｅ Ｐｂ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ｅ Ａｂ ｏ ｐ ｉ ｎ ｔ ｍ ｌ ｔ
ｏ ｍｎ ｉｏ ｆＬｅ ａ ｍ ｎ ｒ，
Ａｚｉ ｒｃ ｔ ｎ ｉ ｈ ｍｉ ｒ ｓｉｅ （ ｒ． ｏｍｓ ｏｌ ｉ ｉａｅａ ｄ Ｅ ｃ ｏ ａｃａｓ ｓ Ｍａ ｔ ）Ｓ ｌ ａ ｍｂ ｈ ｐ
第 １ ３卷 第 职 业 大 学 学 报
ｏ ｒ ａ ｏ Ｙａ ￣ ｈ ｕ ｏｙ ｅ ｈ ｉ Ｃ ｌ ｕｎ ｌ ｆ ｎ ｚ ｏ Ｐ ｌｔ ｃ ｎ ｃ ｏｌ ｅ
水生植物对垃圾渗滤液中重金属的吸附效果研究
关键词 ： 垃圾渗滤液 ；重金属 ；水生植物 ；吸附 中图分类号 ： ７ ３ 文献标识码 ： Ｘ ０． ５ Ａ 文章编号 ：６ ２ ２ ４ （０ ７ ６ ２ ６ — ５ １７ — ０ ３２ ０ ） — ２ ２ ０ ０
Ｒｅ ｅ ｃ ｓ ａｒ ｈ ｏｎ Ａｄｓ ｒ ｉ ｎ ｆｅ ｔｏ ａ ｙ Ｍ ｅ ａｌ ｎ ｏ ｐｔｏ Ｅｆ ｃ ｆＨｅ ｖ ｔ Ｌａｎ ｄｌＬｅ ｃ ｔ ｉ ｄｆ ａ ｈａ ｅｂｙ Ａｑｕａ ｉ ａ ｓ ＇ ｔｃ Ｐｌ ｎｔ
对垃圾渗滤液 中 Ｎ 、ｎ ｃ 、 ｄ Ｐ 、 ｎ的最 高吸附率分 别可达 ５ ．１ ５ ． ％、０ ％、３２ ％、９９ ％、８５ ％， ｉｚ 、 ｒｃ 、ｂ Ｍ ０２ ％、０９ １０ ７ ． ２ ７ ８． ９ ８． ２ 吸附后的垃圾渗滤 液可 以达到污水排放标准， 最适合应用 于垃圾渗滤液 中重金属污染的治理 ， 是对不 同重金属最佳吸附时间存在差异 。 但
浮萍在水体污染修复中的应用研究进展
浮萍在水体污染修复中的应用研究进展浮萍在水体污染修复中的应用研究进展1. 引言水是我们生活中不可或缺的资源，然而，随着人口的增多和工业化的加速，水体污染问题日益凸显。
水体污染给生态环境和人类健康带来了巨大威胁。
因此，寻求有效的水体污染修复方法成为了重要课题。
本文将重点探讨浮萍在水体污染修复中的应用研究进展。
2. 浮萍的特点及其对水体污染的响应浮萍是一种具有植物特征的浮游植物，常见于淡水湖泊、河流和人工水体中。
它具有以下特点：生长快、繁殖能力强、对水温和光照适应性强、栽培容易。
这些特点使得浮萍成为了水体污染修复中的一种理想材料。
浮萍对不同类型的水体污染表现出不同的响应。
对于营养盐污染，浮萍可以通过吸收和固定营养盐，减少水体中营养盐的浓度，从而改善水质。
对于重金属污染，浮萍能够吸收和富集重金属离子，并通过自身的代谢过程将其转化为无害的形态。
对于有机物污染，浮萍能够吸附并分解有机物，降低水体中有机物的浓度。
3. 浮萍在氮污染修复中的应用研究进展氮污染是近年来水体面临的严重问题之一。
氮污染的主要来源包括工业废水、农田排水和城市生活污水等。
浮萍在氮污染修复中的应用研究主要集中在以下几个方面：3.1. 水中硝酸盐的吸收与转化浮萍中的硝酸还原酶具有较高的活性，能够将水中的硝酸盐转化为硝酸无盐并储存在植物体内。
研究表明，浮萍在吸收和转化硝酸盐中起到了关键作用，对水体中氮污染有一定的修复效果。
3.2. 氨氮的吸附和分解浮萍的根系能够吸附水中的氨氮，并通过植物体内的酶系统将其分解为无机氮。
这一过程将水中的氨氮捕捉并固定在植物体内，从而降低水体中氨氮的浓度。
4. 浮萍在重金属污染修复中的应用研究进展重金属污染对水生生物和人类健康造成了严重威胁。
浮萍在重金属污染修复中的应用研究主要集中在以下几个方面： 4.1. 重金属的吸附和富集浮萍的根、茎和叶均具有吸附重金属的能力，尤其是对于镉、铬、铅等有毒重金属离子具有较高的吸附能力。
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回的浮萍经 自来水冲洗 ， 在清洁水 中培养 一段时间后 ， 挑选 长势 良好、 大小相近的个体置于营养 液中 ， 在适 并
全分离有助于高效循环 。与哺乳动物相 比鸟类 飞翔时
不是总发达 ， 鸟类生殖系统只有在繁殖季节才发达 ， 其
余季节处于萎缩状态 ， 受光周期控制。
９ 鸟类的神经 系统及感觉器官 阐述鸟类 捕食 、 逃避 、 徙等 过 程 中会 遇 到 的 困 迁
难 ， 究飞 翔运 动 容 易吗？这 些 困难 靠什 么 解 决 呢？ 探
浮萍 重 金属 离子 吸附与富集 工 业 污水 、 关键词
目前多数报道主要着重 于研究重金属 对浮萍 的毒 害作用 。本实验 以浮萍为材料 ， 进行 浮萍 对重金 属离 子的吸附作用 的相关 探究 。通 过 电镀 厂 的污水取 样 ，
用 Ｍ６原子分光 光度计 ， 空气／ 乙炔火焰原 子吸收分光 光度法进行测定 。 １２ ３ 浮 萍 中叶绿素含量 的测定 ．． 称取 ０ １ ．ｇ鲜重 的
宜 的光照条件和 ２ ｃ水温下培养 。 ０Ｉ ＝ １２ 实验方法 。 具体方法如下 ：
Ｚ 、 ｕ ＮｉＣ ｎＣ 、 、ｄ １ ２ １ 电镀 污水 中重金 属 含 量 的测 定 ． ．
Ｘ Ｄ ４ ＋１ ． ０３６ ） 叶绿素 ｂ ｍ ／ 鲜重）＝ ． ０ ６５ ２ ７Ｘ １ ３ ； ６ （ ｇｇ ０ ５×（２ ９×Ｏ ６ ５— ． ８×０ ６３ ； 叶绿素 （ ｇｇ ２． Ｄ４ ４ ６ Ｄ６）总 ｍ， ／
在其 中放养浮萍 ， 以探 究浮萍对 该 电镀 污水 中重金 属
的吸附效果。通 过对镉 离子的 针对性 研究 ， 而 比较 进 浮萍对工业污水 中重金属的吸附效果。
ｌ 材 料 方 法
浮萍 （ 用滤 纸 反 复 吸干水 分 ），剪碎 置研 钵 中 ， 加 滴 ５Ｌ ｍ 蒸馏水 ， 加入少量碳酸钙和石英砂帮助研磨 ， 研成
末， 加入硝酸、 高氯酸 （ Ｎ ３ ｍ ， ＣＯ ｍ ）， 电 Ｈ Ｏ Ｌ Ｈ Ｉ４ Ｌ 在 ９ １ 热板上加热消 化，再用 超 纯水定 容 至 ５ ｍ 。同样 使 ０Ｅ
７ 鸟类的循环系统
引导学生探 究 鸟类 和 哺乳 动物 的心 脏结 构 一样 吗？与它们的祖先爬行动物有什么区别？鸟类和哺乳 动物 的心脏结构是一样的 ， 两心房两 心室 ， 全双循环 完 区别于爬 行动物的不完全 双循环 ， 缺氧血 和多氧血 完
鲜重）＝ ． ０ ５×（０ ２ｘＯ ６ ５ ．２× １ ６ ） ２ ． Ｄ ４ ＋８０ ０） ３ ６ １３ 实验 步骤 具体 步骤如下 ： ． １３ １ 浮 萍对 电镀 污水 中重金属 离子 吸附试验 ． ．
从
含量的测定均使用 Ｍ ６原子分光 光度计 ， 采用空气／ 乙 炔火焰原子 吸收分光光 度法 。总 Ｃ 含量 的测定使 用 ｒ
被称为 “ 慧” 中枢 的大脑 纹状 体在 鸟类 高度 发达 。 智 鸟类小脑具有 中间蚓 部和两侧 的小脑 卷结 构 ， 发达 的 小脑对于鸟类保持飞翔时的平衡 十分重要 。由于空 中 飞行嗅觉基本用不 上 ， 因此 鸟类 的嗅 叶退化导 致 嗅觉 退化 ， 相反视觉至关 重要 ， 有巩膜 骨 防止 眼球 变 形 ， 具
具 有较高 的代谢 ， 鸟类 如何 能保 证血 液 中氧气 和营养 的更有效 的供应 呢？首 先鸟类有 一颗 比较 大的心 脏 ， 重 量约 占体重 的 ０ ４一１ ５ ， ． ． ％ 在脊椎 动 物 中占首 位。 大就有力 量呀 ！心 跳速 率快 ， 压高 ， 液循 环 速度 血 血
快。
・
６ ８・
生 物学 教学 ２１ 年（ ５ １ 期 ００ 第３ 卷） ０
浮 萍 对 重 金属 离 子 的 吸 附作 用 研 究
彭 赘 严 彬 （ 海 吴 学 ２ ９ ） 上 市 淞中 ０ ４ ００
摘 要 本文探究了浮 萍对工业污水 中重金属离子的吸附作用 ， 以及在不同浓度硝酸镉溶液 中对于镉离子的单一 富集效果 。
ＷＦ２０ Ｊ０ ０分光光度计 ， 采用 高锰酸 钾 氧化一 二苯碳 酰 二肼 分光光度法。
１２ ２ 浮 萍 体 内重 金 属 含 量 的 测 定 ．． 从不 同处理液
中取 出浮萍 ，用 蒸馏 水 冲洗 数遍 ，自然 干燥 后放 入
某 电镀厂取得 未经处 理 的电镀 污水 ， 过滤 ， 混匀 ， 中 从 取 出两份各 为 ２０ ０ ｍＬ的污水 ， 置于 两烧 杯 中， 加 入 并
６ ℃温箱中干燥过夜 ， ４ 干燥后分 别磨碎 ， 称取 ０ ３ 粉 ．ｇ
营养液。用镊子移 取一定 量浮萍 于其 中一 只烧 杯 中 ，
铺满该烧杯 中电镀 污水 的上液面 ； 另一 只烧杯 中的 电 镀污水不做处理 。将 实验组 和对照组置于光照充足 、
及输 卵管退化 ， 即使没 有退化 的左侧 卵巢及 输卵 管也
８ 鸟类的泄殖 系统
视叶发达 ， 鸟类不仅能调节 眼球晶状体 的凸度 ， 还能调
节角膜 的凸度 和改变 晶状体 和视 网膜之 间的距离 ， 鸟 类具有 的这种 眼球 的调节方式称为双重 调节。
匀浆 ， 用蒸馏水定容至 １ｍ 。用移液管吸取 ２ ５ Ｌ置 ０Ｌ ．ｍ 于大试管 中， 加入丙酮 １ｍ ０ Ｌ， 摇动试 管， 叶绿素溶 使
１ １ 实验材料 ．
供实验 用的浮 萍取 自自然水 体 。采
于丙酮 中， 过滤 ， 滤液用 Ｐ Ｓ型紫外可见分光光度计测 Ｃ 定。将 ８％丙酮水溶液注入光径为 １ｍ 的 比色杯 ， ０ ｅ 作