酿酒酵母吸附Zn2+、Pb(2+)、Ag+、Cu2+的动力学特性研究

利用静态摇瓶实验方法,研究了工业废弃酿酒酵母无缓冲溶液体系吸附Zn2+、Pb2+、Ag+、Cu2+的动力学特性.结果表明,酵母吸附Zn2+、Pb2+、Ag+、Cu2+的动力学过程可以用准二级动力学方程进行描述.金属离子初始浓度在0.08～3.0mmol·L-1范围内,Langmuir方程可以较好地描述Zn、Pb、Ag的等温吸附行为,Zn、Pb、Ag的理论饱和吸附量分别为0.522mmol·g-1(34.11mg·g-1)、0.577mmol·g-1(119.50mg·g-1)和0.329mmol·g-1(35.50mg·g-1).以mol为基础的金属离子吸附量顺序是:Pb>Zn>Ag;以mg为基础的金属离子吸附量顺序是:Pb>Ag>Zn.Freundlich方程对整个浓度范围内的平衡数据拟合效果较差,但是它可以较好地描述低浓度Zn2+(初始浓度0.08～0.5mmol·L-1)、低浓度Pb2+(0.08～1.0mmol·L-1)以及高浓度Ag+(1.5～3.0mmol·L-1)的等温吸附行为.酵母吸附Zn2+、Pb2+、Ag+、Cu2+过程中,溶液pH值有不同程度的增加,增加幅度大小顺序是Zn>Pb>Ag>Cu,这间接反映出Zn2+、Pb2+、Ag+、Cu2+与水溶液中H+的竞争力逐步减弱.吸附过程中酵母释放大量的K+,其次是Mg2+,而Ca2+、Na+的释放量较低,数量级一般可分别达到几百μmol·g-1、几十μmol·g-1、几到几十μmol·g-1、十几μmol·g-1.