改性黑曲霉吸附水中低浓度u(ⅵ)的研究

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2、称：了德馨教授＾学科专业：矿业工程＾％＾４＾＞研究方向：福射防护与环境保护｜＼：■＇－’＾＾＇窗？ｉＶ－ｉ、＾。：％，心＾宴養ｗ—苗品沿避’—‘―：游：核资源巧学院护；讀梦所在学院、，ｔ狱．４苦Ｗ诚攀；．＇？＾解心八；＾論彎參葫’ｔ－Ｃ、—’：：其令＇：．，班露苦我，Ｊ馨為誤窥冶真辞聲薪、一五轴＇’—三—襲■—＇＇’？．．，ｒ、安、、乂三堯苗线義遭ｔ袭吝Ｖ扩三？？，，二起．．＇寒發Ｖ．堯發違邊＾３＾．＂■＇＂－－獲猜巧歡在齊Ｓ＾＾？‘染、籌繁弯净心：；ｓ＾ＵＮＩＶ巨ＲＳＩＴＹＯＦＳＯＵＴＨＣＨＩＮＡ论文题目：改性黑曲雲吸附水中

3、低浓度Ｕ（ＶＴ＞的研究论文作者签名：％ｓ＼指朵导教师签名：ｉ卷论文评阅人１；李广悦，教授，硕导，南华大学２评；阀人王永东，副教授，南华大学评阅人３：答辩委员会主席：杨仕教，教授，博导，南华大学１委员：李广悦委，教授，硕导，南华大学员２；刘永，教授，硕导，亩华大学委；员３戴剑勇委，教授，硕导，南华大学员４；曾歳，副教授，硕导，南华大学委５：员６委员：：２０１５年５２４日答辩日期月改性黑曲霉吸附水中低浓度U(VI)的研究摘要：随着核技术的迅速发展和核工业活动的日益频繁，放射性核素对水资源的污染不断加剧，特别是废水中

4、的放射性铀对环境和生态、生命体的危害性越来越受到重视。黑曲霉是具有来源广泛、价格低廉、容易培养、无二次污染、物理化学性质较为稳定等优点的微生物材料，其在废水的净化处理方面具有重要的意义和广阔的前景。为了开发一种经济、高效、环境友好的生物吸附材料来处理废水中的低浓度铀，本文采用黑曲霉菌体及其有机改性菌体作为吸附材料，对水中的低浓度铀进行吸附研究。本研究过程中，采用培养的黑曲霉作为微生物基础材料，用乙二胺和偕胺肟对失活的黑曲霉菌体进行接枝改性。通过静态批次吸附试验，考察溶液pH值、反应时间、初始铀浓度、投加吸附剂量和反应温度对吸附低浓度铀的影响，同时考察共存金属离子对吸附铀的干扰，通过选择性吸附试

5、验，研究了两种改性黑曲霉对U(VI)的选择吸附性。试验结果表明，乙二胺和偕胺肟改性黑曲霉对水中低浓度铀的吸附率分别达到99.25％和98.15％，两种吸附剂的最佳吸附条件为：pH均为5.0，吸附平衡时间分别为150min和180min，两种吸附剂的对铀的平衡吸附量(qe)相较于未改性黑曲霉分别增加了28.9％和27.3％。通过动力学吸附试验结果表明，乙二胺和偕胺肟改性的黑曲霉对铀的I吸附过程都更好地遵循准二级动力学模型，开始阶段吸附速率较快，随着吸附反应的进行吸附达到平衡。等温吸附试验结果表明，乙二胺和偕胺肟改性的黑曲霉对铀吸附过程都更好地遵循Langmuir等温吸附模型，表明吸附过程主要以单

6、层的化学吸附为主。θθθ获得的热力学参数（吉布斯自由能变化ΔG、焓变ΔH和熵变ΔS）表明，乙二胺和偕胺肟改性的黑曲霉对铀吸附是自发、吸热的反应过程。通过对吸附剂材料进行红外(FTIR)和扫描电镜（SEM）表征，表明改性黑曲霉对铀的吸附主要是其表面的羟基(-OH)、氨基(-NH2)和偕胺肟基(=N-OH)等化学基团与铀发生了成键作用。关键词：黑曲霉；乙二胺；偕胺肟；生物吸附；铀IIREMOVALANDRECOVERYOFU(VI)FROMLOWCONCENTRATIONAQUEOUSBYTHEMODIFIEDASPERILLUSNIGERXinXin(Miningengineering)Dire

7、ctedbyDexinDingAbstract:Withtherapiddevelopmentofnucleartechnologyandnuclearindustrialactivities,thecontaminationofradionuclidetowaterresourcescontinuestoaccelerate,particularlytheharmofradioactiveura