评《BIOSORBENTS FOR MENTAL IONS》
发布时间: 2019-12-20      来源: 图书馆    浏览次数: 28

评《BIOSORBENTS FOR MENTAL IONS

朱云

(广州.华南理工大学环境工程系. 98. 510641

《BIOSORBENTS FOR MENTAL IONS》一书由John Wase 博士和Christopher Forster 博士编著,1997年由英国Taylor & Francis有限公司出版,中文译名为《金属离子的生物吸附剂》。该书着眼于用生物吸附剂来吸附水相中的金属离子,从而达到净化水或选择性富集某些放射性元素如:铀、钍、镭等的目的。所用的吸附处理流程主要为接触处理方法,对生物吸附剂的再生和金属离子的回收书中也有涉及。全书分为10章,最后一章对生物吸附剂在含金属离子废水处理中的应用前景和发展方向做了总结。

书中所引用的文献以80年代中末期至至90年中期西方各国在此研究领域的成果为主。

该书主要目的为阐明:生物吸附剂因价廉、高效,从而使其在未来脱除废水中金属离子的工业大规模实际应用方面大有前途。该书在对几种主要重金属离子的毒害及传统的处理方法做了一简要介绍之后,着重阐述了以藻类、真菌、泥煤、褐煤、甲壳素等生物吸附剂来处理废水中的重金属离子,包括生物富集吸附镧系、锕系及与其相关的金属离子的方法。书中指出在吸附去除废水中重金属离子方面,无生命的生物吸附剂如:死了的藻类、真菌、泥煤等较之活的微生物体有更好的去除效率,而且没有为使活的微生物保持活性所添加的营养物及冲击负荷对微生物耐受性的影响。

该书内容丰富、系统全面,条理清晰,"生物吸附剂吸附去除废水中金属离子较之传统的其他方法费用低廉,实际工程应用中经济因素决定了生物吸附剂发展的广阔前景"作为一条主线贯穿于全书。该书对生物吸附剂吸附金属离子的机理、历程及反应动力学均作了详尽阐述,对使用生物吸附剂处理含金属离子废水的各种间歇流程和连续流程也做了详细的综合报道。该书所引用的文献资料较新,理论阐述浅显易懂,工程观念较为突出,可作为"环境工程"专业

高年级本科生,硕士生研究生,乃至博士研究生的专业教材。

全书共十章,插图57幅,附表40个,参考文献766篇,书末附有一书中所用专业词汇索引。其主要内容简介如下:

第一章, 重金属的生物吸附。它在开头即指出,金属存在于土壤、水或空气中,但本书主要对象为水环境中的金属。接着它对几种典型的有毒金属如:铬、镉、汞等予以了介绍,之后介绍了传统的水相金属离子去除方法。它在结尾时指出,活性炭吸附处理是一种昂贵的处理流程,随发展中国家日益增长的对环境问题的关注,开发适宜的低价、高效金属离子吸附剂将日益重要。

第二章, 用藻类作为金属吸附剂。它阐述了用各种各样的藻类,包括有生命的、无生命的藻类,和固定化的藻类及藻类衍生物作为金属生物吸附剂的方法。它首先对藻类生物吸附剂的机理及模型作了说明,之后对影响藻类生物吸附剂的流程,工程上应用时应考虑的问题,及藻类生物吸附剂的商业化予以了阐述。

第三章, 常见细菌的吸附过程。它先从细菌的表面、细胞壁、荚膜等生理结构入手,阐明细菌为何具有生物吸附作用,然后阐述了细菌对阳离子和阴离子的吸附机理,及键合常数,对细菌吸附的模型也简要进行了说明。之后对生物技术在金属吸附方面的应用给予了简要综合叙述。最后,它在结尾总结时指出:细菌外围组份的内在组成和其有机结构给菌体表面提供了高密度的反号电荷,从而使其具有了强大的束缚金属的能力。

第四章, 真菌作为生物吸附剂。它在开篇即指出,真菌作为一种经济的手段可用来在水溶液中去除和回收金属离子。然后,它对金属离子的吸上方式和吸附的模型给予了阐述。再后,它分别阐述了活的真菌体和死的真菌体对金属离子的吸附,以及真菌的再生和被吸附金属离子的洗提。这之后,阐述了使用固定的真菌体作为生物吸附剂的方法,和真菌生物吸附的机理。该章最后对使用真菌作为生物吸附剂通常所应考虑的问题给予了阐述。

第五章, 镧系、锕系和相关物质的生物吸附。它在开头即指出生物吸附和生物富集在机理上有着明显的不同,但当菌体处于含金属离子的水溶液中时这两种机理能共同或分别独立的起作用。在对生物吸附和生物富集的机理进行了阐述之后,它简要概述了镧系和锕系元素的生物吸附。然后对铀、钍、镭的生物吸附和富集给予了详细阐述。

第六章, 净化痕量浓度的金属。它首先介绍了利用废水生化处理系统,如:活性污泥处理系统、生物滤床、稳定塘等,在去除有机物的同时可去除废水中的金属离子。然后介绍了专门去除金属离子的生物吸附系统。对建立系统主要应考虑的问题、生物吸附剂的选择、各种不同形式的反应器(如:传统搅拌反应器、膨胀床、流化床等)该章均给予了阐述。最后,它介绍了固定化生物吸附剂:聚合小球、生物膜等和生物聚合物(如甲壳素等)在金属吸附方面的应用。

第七章, 廉价生物吸附剂:间歇流程。它以生物吸附剂泥煤为例,通过比较其与其他非生物吸附剂(如活性炭等)对各种金属的吸附性能,说明了泥煤是一种高效、价廉的吸附剂。对泥煤的吸附机理、结构及使用泥煤作为吸附剂的实际应用方面该章也作了较为详细的阐述。

第八章, 用特殊生物作为生物吸附剂。它例举了用海草及其衍生物、甲壳素等特殊生物物质作为吸附剂生物吸附剂吸附金属离子的情况。然后对它们的吸附操作和影响吸附的因素给予了阐述。再后,简述了吸附和解吸的周期循环。最后对将其应用于工业规模的流程系统给予了综述。

第九章, 连续流程中的廉价生物吸附剂。该章所指的连续流程以柱流程为主,所用的生物吸附剂主要是泥煤和褐煤。它先对目前所采用的去除水相金属离子方法,及以活性炭为主要成分的吸附剂作了一概要阐述。然后阐述了泥煤、褐煤的结构。再后,阐述了泥煤、褐煤、甲壳素作为生物吸附剂的应用情况,包括它们的吸附容量、吸附机理、吸附动力学和影响吸附的因素。这之后对各种流程的吸附柱设计给予了详细介绍。最后,该章阐述了被吸附金属的再生。

第十章, 生物吸附:未来。该章指出了活性炭作为一种高效金属离子吸附剂直至目前仍在广泛使用,但其价格相当高。泥煤作为一种廉价、高效的吸附剂已经被成功的使用。在缺乏泥煤的地区,作者指出可发展藻类、真菌或其他形式的生物废弃物作为廉价金属吸附剂以处理成本。总之,生物吸附剂因其高效、价廉而具有广阔的发展前景。


致谢:本文由萧锦教授审阅,在此致以诚挚的谢意。

本书馆藏索书号:X5·B616