四尾柵藻對廢水中釹、銪、釓的吸附研究

3.5.1 吸附時間對吸附效果的影響

1. 低濃度實驗：

吸取20 mL 四尾柵藻藻液（藻幹重濃度：1.5 g/L）於 250 mL 錐形瓶中，分 別加入一定量的稀土離子（Nd³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺）溶液，再用DI Water 配置成稀土 離子濃度為2 mg/L 的溶液 100 mL，調節溶液 pH 值為 6.5±0.05 左右，設置搖床

溫度為25 ℃、轉速為 180 r/min，光照條件下進行振蕩吸附實驗，於 5、15、

30、60、90、120、180、240 min 進行取樣，經 0.45 μm 膜過濾，稀釋，利用 ICP-MS 測定吸附後溶液殘留的稀土離子濃度，研究吸附時間對吸附效果的影 響。實驗設置平行對照組及空白對照組。

2. 高濃度實驗：

吸取10 mL 四尾柵藻藻液（藻幹重濃度：1.5 g/L）於 250 mL 錐形瓶中，分 別加入一定量的稀土離子（Nd³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺）溶液，再用DI Water 配置成稀土 離子濃度為10 mg/L 的溶液 100 mL，調節溶液 pH 值為 6.5±0.05 左右，設置搖床 溫度為25 ℃、轉速為 180 r/min，光照條件下進行振蕩吸附實驗，於 2、5、15、

30、60、90、120、180 min 時進行取樣，經 0.45 μm 膜過濾，稀釋，利用 ICP-MS 測定吸附後溶液殘留的稀土離子濃度，研究吸附時間對吸附效果的影響。實 驗設置平行對照組及空白對照組。

圖 3-8. 動力學實驗示意圖（光照條件下）

3.5.2 稀土離子初始濃度對吸附效果的影響

吸取10 mL 四尾柵藻藻液（藻幹重濃度：1.75 g/L）於 250 mL 錐形瓶中，分 別加入一定量的稀土離子（Nd³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺）溶液，再用DI Water 配置成稀土 離子濃度為10、20、30、40、50 mg/L 的溶液 50 mL，調節溶液 pH 值為 6.4±0.05 左右，設置搖床溫度為25 ℃、轉速為 180 r/min，光照條件下進行振蕩吸附實 驗，於120 min 後進行取樣，經 0.45 μm 膜過濾，稀釋，利用 ICP-MS 測定吸附 後溶液殘留的稀土離子濃度，研究稀土離子初始濃度對四尾柵藻吸附效果的影 響，繪製吸附等溫線。實驗設置平行對照組及空白對照組。

圖 3-9. 藻類吸附平衡實驗示意圖

3.5.3 溫度對吸附效果的影響

溫度不僅影響吸附質從溶液到達吸附劑的擴散速率，而且影響吸附質分子的 溶解性。本實驗採用可調整溫度的振蕩培養箱，研究不同溫度對於微藻吸附稀土 離子的影響。

吸取10 mL 四尾柵藻藻液（藻幹重濃度：1.5 g/L）於 250 mL 錐形瓶中，分 別加入一定量的稀土離子（Nd³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺）溶液，再用DI Water 配置成稀土 離子濃度為40 mg/L 的溶液 50 mL，調節溶液 pH 值為 6.4±0.05 左右，設置搖床 溫度為10 ℃、25 ℃以及 40 ℃，轉速為 180 r/min，光照條件下進行振蕩吸附實 驗，分別於2、5、15、30、60、90、120、180 min 時進行取樣，經 0.45 μm 膜過 濾，稀釋，利用ICP-MS 測定吸附後溶液殘留的稀土離子濃度，研究不同溫度對

變的是將搖床的光照條件改成黑暗條件（見圖3-10）下進行。實驗設置平行對照 組及空白對照組。

圖 3-10. 吸附批次實驗之搖床（關燈狀態）

3.5.6 四尾柵藻在稀土離子脅迫下的生長分析

用光密度OD680值來反應稀土離子（Nd³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺）對四尾柵藻的生長 影響。

在3.5.1 吸附時間對吸附效果的影響的低濃度實驗中，分別於 0、5、60、

120、180、240、1200 min 取 1 mL 混合均勻後的藻液進行 OD680值測量。

在3.5.2 稀土離子初始濃度對吸附效果的影響的實驗中，分別取反應前及吸 附反應完成後不同濃度的稀土離子（Nd³⁺、Eu³⁺、Gd³⁺）脅迫下四尾柵藻的OD680

值進行測定。