發(fā)布時間：2023-12-27 19:04

　　Marinobacter sp. MnI7-9是從印度洋深海錳結核環(huán)境分離的1株高效錳氧化菌,其代謝過程中能將二價錳氧化至四價錳氧化物。其產物生物錳氧化物因較之非生物錳氧化物有獨特晶型、結構中八面體空穴多、更大的比表面積等優(yōu)點,具有很高的化學反應活性和很強的吸附能力。本實驗以化學錳氧化物為參照對比,研究了深海錳氧化細菌MnI7-9氧化錳產生的錳氧化產物在不同條件下對銀離子Ag+的吸附作用,找尋了解吸方法,探究了吸附機制。研究結果發(fā)現(xiàn),與化學錳氧化物相較,生物錳氧化物對Ag+有著更強的吸附能力,在高Ag+濃度的時候體現(xiàn)的尤為明顯。兩者對銀的吸附過程都滿足偽二級動力學方程和朗繆爾等溫吸附方程。從擬合的結果可以知道,28℃時,生物錳氧化物和化學錳氧化物的最大吸附量分別為為8.097 mmol/g和0.787 mmol/g.這兩種錳氧化物對銀的吸附都是自發(fā)的(ΔGθ<0)、吸熱的(ΔHθ>0)熵推動過程(ASθ>0)。生物錳氧化物和化學錳氧化物的ΔHθ分別為59.69 kJ/mol和2.287 kJ/mol,這組數據表明,生物錳氧化物對銀的吸附更像是一個化學吸附,而化學錳氧化...

【文章頁數】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 含銀廢水概況
        1.1.1 處理含銀廢水的迫切性
        1.1.2 含銀廢水去除的研究現(xiàn)狀
    1.2 生物錳氧化物
        1.2.1 生物錳氧化物概述
        1.2.2 生物錳氧化物的吸附性能
        1.2.3 深海生物錳氧化物的吸附性能
        1.2.4 錳氧化活性的影響因素
    1.3 錳氧化細菌Marinobacter sp.MnI7-9簡介
    1.4 本課題研究目的和意義
2 材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 菌株及來源
        2.1.2 培養(yǎng)基及組分
        2.1.3 主要試劑
        2.1.4 主要儀器
    2.2 實驗方法
        2.2.1 吸附劑的制備
        2.2.2 吸附質的制備
        2.2.3 銀離子溶液初始pH對去除率的影響
        2.2.4 吸附時間對去除率的影響
        2.2.5 銀離子初始濃度對去除率的影響
        2.2.6 溫度對去除率的影響
        2.2.7 不同初始Mn²⁺濃度培養(yǎng)得到的生物錳氧化物對去除率的影響
        2.2.8 吸附過程中溶液K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Mn²⁺的變化
        2.2.9 XRD/XPS/FT-IR/SEM分析
        2.2.10 銀的解吸
        2.2.11 生物錳氧化物的優(yōu)化
    2.3 吸附效果表示方法
        2.3.1 去除率計算方法
        2.3.2 吸附劑吸附量的計算方法
3 結果與分析
    3.1 生物錳氧化物和化學錳氧化物吸附性能的對比
        3.1.1 銀離子溶液初始pH對去除率的影響
        3.1.2 吸附時間對去除率的影響
        3.1.3 銀離子初始濃度對去除率的影響
        3.1.4 溫度對去除率的影響
        3.1.5 顯著性分析
    3.2 生物錳氧化物在吸附過程中所起的作用
        3.2.1 生物錳氧化物和菌體的吸附性能對比
        3.2.2 不同初始Mn²⁺濃度培養(yǎng)得到的生物錳氧化物對去除率的影響
        3.2.3 XRD/FT-IR/XPS/SEM分析
        3.2.4 吸附過程中溶液K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Mn²⁺的變化
    3.3 銀的解吸
    3.4 生物錳氧化物的優(yōu)化
4. 結論和創(chuàng)新性
參考文獻
致謝



本文編號：3875721