全 文 ：生态环境 2007, 16(6): 1654-1659 http://www.jeesci.com
Ecology and Environment E-mail: editor@jeesci.com
基金项目：湖南省环境保护科技项目（[2007] 185号）；湖南省环境保护科学研究院基金项目（2006hk01）
作者简介：彭克俭（ 1968－），女，土家族，副教授，博士，主要从事植物环境生理与植物修复等方面的研究工作。E-mail：
pengkejian2003@yahoo.com.cn
*通讯作者：沈振国，男，教授，博士生导师，主要从事植物环境生理与植物修复等方面的研究工作。E-mail：zgshen@njiau.edu.cn
收稿日期：2007-07-20
沉水植物龙须眼子菜（Potamogeton pectinatus）
对镉、铅的吸附特性
彭克俭 1, 2，秦 春 2，游武欣 2，沈振国 2*
1. 湖南省环境保护科学研究院, 湖南 长沙 410004；2. 南京农业大学生命科学院, 江苏 南京 210095

摘要：采用龙须眼子菜（Potamogeton pectinatus）干样为实验材料，研究了龙须眼子菜对溶液中镉、铅吸附的基本特征。相
同浓度不同时间条件下的吸附实验结果显示，龙须眼子菜对溶液中镉、铅离子的吸附速度很快，大约 20 min就能达到平衡，
吸附的限速过程是小孔扩散过程，随着时间的延长，吸附的动力学特征可用假二次方程描述。相同时间不同浓度条件下的吸
附实验结果显示，龙须眼子菜对镉、铅的最大吸附量分别能达到 32 368 和 24 776 mg·kg-1，吸附的浓度动力学特征符合
Langmuir 曲线方程。所有结果都表明，龙须眼子菜能有效地从溶液中去除镉和铅，可以用于水体镉、铅污染的植物修复，
也可把龙须眼子菜干样作为一种新的吸附剂用于去除工业废水中的镉和铅。
关键词：龙须眼子菜；吸附；镉；铅；Langmuir曲线方程；假二次方程
中图分类号：X173 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2007）06-1654-06
随着电子、电镀、印染、制革、矿产品开采与加
工等与金属有关工业的发展，土壤和水体中的重金属
污染已成为重要的环境问题，直接或间接地威胁着人
类健康。一些污染严重的地区，供水水源发生危机，
人们不得不寻找安全水源。在水资源愈来愈紧缺的形
势下，水污染的控制和治理已引起社会各界人士的巨
大关注。重金属离子的沉积、氧化、还原、萃取、交
换、渗透、吸附等方法和技术都已应用于水污染的控
制与治理[1- 2]。其中吸附法是已得到公认的一种方法，
而活性炭则是最为常用的一种吸附剂，但成本太大，
长期以来活性炭来吸附法难于实施和运用。因此寻找
合理、廉价、高效、安全、环保的水污染治理方法已
成为人们关注的焦点。随着植物修复技术在污染土壤
修复实践中的成功应用和推广，这一技术也为水污染
控制和治理开辟了新的途径。
研究表明，水生植物不管是活的还是死的都能
吸附并积累重金属，因此用水生植物去除废水中重
金属的方法已受到人们的重视[3-4]。许多水生植物如
Potamogeton lucens、Salvinia herzogoi、Eichhorinia
crassipes、Myriophyllum spicatum、Ceratophyllum
demersum 等对水溶液中重金属离子的去除能力都
已被研究并得到证实[5-6]。不同种类和不同生活状态
的水生植物吸附和去除重金属的方式不同，目前水
生植物吸附和去除重金属的机制还不是很清楚。
Veglio 和 Beolchini[7]认为水生植物细胞对金属离子
的吸收分几个步骤：⑴金属离子在细胞外沉积；⑵
细胞表面对金属离子的吸附；⑶金属离子在细胞内
的积累。也就是说水生植物对金属离子的吸收包括
两个过程即起初的快速且可逆的结合过程（即生物
吸附）和后来缓慢不可逆的离子积累过程（即生物
积累）。Wang 等[6]则认为金属离子是通过离子交换
吸附作用和离子螯合作用而最终在细胞内积累的。
Schneider 等 [8]为了弄清水生植物对重金属吸收是
否发生了交换吸附和表面沉积作用，对该过程进行
了广泛研究，结果发现水生植物对重金属的吸附受
pH值影响，在 pH值较低的弱酸溶液中吸附重金属
较强，在 pH 值较高的碱性溶液中吸附较弱，因为
在弱碱溶液中大量重金属离子会形成氢氧化物沉
淀，难于吸收。他们的结果还显示水生植物对重金
属吸附的动力学曲线符合 Langmuir 模型，该吸收
模型被认为是典型的特异性单分子吸附模型。
已 有 研 究 表 明 沉 水 植 物 龙 须 眼 子 菜
（Potamogeton pectinatus）能积累并去除水体中大量
重金属[9-11]。但对龙须眼子菜吸收和去除重金属的
机制还不清楚。本研究的主要目的是为了弄清龙须
眼子菜吸附重金属的一般特性、验证其吸附能力并
评价其在水污染控制与治理中的应用价值。
1 材料与方法
1.1 植物材料准备
本研究采用生长在湖南省吉首市（109º4115E
彭克俭等：沉水植物龙须眼子菜（Potamogeton pectinatus）对镉、铅的吸附特性 1655
~ 109º4845E, 28º17 30N ~28º2000N）峒河中的
水生植物龙须眼子菜为材料。
龙须眼子菜是眼子菜科多年生沉水草本植物，
四季常绿，叶片冬季细条形、夏季细线形，四季均
能生长，花果期在 8—10月。2005年 8月，在吉首
市峒河污染较轻的河段，采集生长旺盛的龙须眼子
菜鲜样，带回实验室。先用自来水洗净，再用去离
子水清洗并培养 24 h，再用去离子水清洗，吸干表
面水分，105 ℃杀青 30 min，然后 80 ℃烘至恒质量，
干燥器保存备用。
1.2 吸附试验
用去离子水分别配 5 L浓度分别为 0、5、10、
20、50、100、200、500、1 000、2 000、5 000、10
000和 20 000 µmol·L-1的镉处理液和浓度分别为 0、
5、10、20、50、100、200、500、1 000和 2 000 µmol·L-1
的铅处理液，用 CdCl2作镉源，用 Pb(NO3)2作铅源。
然后分别用 1 µmol·L-1的MES和 1 µmol·L-1的 Tris
溶液将 pH值调为 5.5，由于调 pH值时用量很少，
故对体积的改变可以忽略不计。
实验 1：分别取浓度为 0~200 µmol·L-1的镉、
铅处理液 50 mL于 50 mL的锥形瓶中，加入 0.2 g
的龙须眼子菜干样，25 ℃恒温条件下摇床上振荡，
振荡频率为 120 r/min，分别设 5、10、20、40、80
和 160 min的处理时间，每个试验设 3个重复。处
理完毕依次过滤，收集浸提液和植物材料用于分析
镉、铅含量。试验结果用于获得龙须眼子菜吸附不
同浓度镉、铅达到平衡所需要的时间，并绘制龙须
眼子菜对镉、铅的吸附动力学曲线。
实验 2：同试验 1 一样，分别取 0~20 000
µmol·L-1的镉溶液、0~2 000 µmol·L-1铅溶液 50 mL
于 50 mL锥形瓶，加入 0.2 g龙须眼子菜干样，按
试验 1的操作，25 ℃恒温条件下振荡 60 min，每个
试验设 3个重复。吸附平衡后，收集浸提液和植物
样品用于分析镉、铅含量。试验结果用于绘制龙须
眼子菜对镉、铅吸附的动力学曲线。
1.3 元素含量分析
所收集的浸提液直接用TAS-986原子吸收分光
光度计分析镉、铅含量。植物样品先用自来水冲洗，
再用去离子水清洗，80 ℃烘干，然后用 HNO3 +
HClO4 (体积比为 87∶13) 混合酸消煮完全，然后用
TAS-986原子吸收分光光度计进行测定。
1.4 统计与分析
文中线性回归方程由 Excel生成。相关系数 r、
吸附常数 b、最初吸附速率 Kp 及最大吸附量 qmax
利用 Excel计算，并 SigmaPlot软件校核。
2 结果与讨论
2.1 龙须眼子菜对镉、铅吸附的时间变化曲线
Schneider 等 [8]研究表明弱酸性条件下最适合
金属离子的吸附，因此本研究中，所有处理液的 pH
值分别用优级纯 1 µmol·L-1的 MES 和 Tris 溶液在
pH 计指示下将 pH值控制在 5.5。图 1显示了龙须
眼子菜对不同浓度（0~200 µmol·L-1）镉和铅吸附随
时间变化的趋势线。不同时间段的回归分析表明，
在 0~20 µmol·L-1 低浓度的镉溶液中龙须眼子菜对
镉吸附的有效时间大约是 20 min左右（图 1 A）；
而在>20 µmol·L-1 的较高浓度的镉溶液中，龙须眼
子菜对镉吸附的有效时间大约为 10 min，也就是说
不论在高浓度的溶液中还是在低浓度溶液中，龙须
眼子菜对镉的吸附在 20 min 以内就能达到吸附平
衡，即吸附量达到最大值。从图 1（B）可以看出，
龙须眼子菜对铅吸附的有效时间也是 20 min。这些
结果表明龙须眼子菜对不同浓度镉、铅吸附达到平
衡的时间大致都在 20 min左右。故为了操作方便，
后面的吸附平衡试验统一采用 60 min 为吸附平衡
时间。
2.2 龙须眼子菜对镉、铅吸附的动力学特性
如果忽略吸附剂表面液膜微环境中溶质的溶
解活动，那么多孔固体的吸附过程分 3 步： ⑴ 离
子大量转移（界面扩散）； ⑵ 离子吸附在相应位点；
⑶ 小孔扩散。吸附剂外部的界面扩散是最初的快
A B











图 1 龙须眼子菜对不同浓度镉（A）和铅（B）吸附的时间动力曲线
Fig. 1 Initial adsorption isotherm for different Cd (A) and Pb (B) concentration onto P. pectinatus (plant concentration = 4 g L-1; pH=5.5; t =25 )℃

0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
0 50 100 150 200
时间/(min)
植
物
吸
附
镉
的
量
/ (
m
g
· k
g-1
)
5μmol · L-1
10μmol · L-1
20μmol · L-1
50μmol · L-1
100μmol · L-1
200μmol · L-1
0
500
1000
1500
2000
2500
0 50 100 150 200
时间/(min)
植
物
吸
附
铅
的
量
/(m
g
· k
g-1
)
5μmol · L-1
10μmol · L-1
20μmol · L-1
50μmol · L-1
200μmol · L-1
1656 生态环境 第 16卷第 6期（2007年 11月）
速吸附过程，假定界面扩散在最初的 5~10 min与时
间之间是直线关系[12-13]，那么这个过程可以用 Ct/C0
（吸附任意时间溶液中的离子浓度与初始浓度的比
值）对时间作散点图所获得的曲线来描述（如图 2）。
用溶液中溶质减少的量进行衡量，可以计算出在这
个时间内龙须眼子菜对镉和铅的平均吸附速率分
别是 0.084 和 0.049 5 µg·L-1·min-1。这个结果说明龙
须眼子菜对镉的吸附能力比对铅的吸附能力强。
同样，根据溶液中溶质的浓度从 0时间到任意
时间的时间回归分析，也可以获得最初的速率参数
j，这代表了界面扩散和小孔扩散的转折。根据扩散
理论方程的含义，如果小孔扩散在整个扩散过程中
起决定作用，那么扩散的速率就是溶液最初浓度的
平方根[14]，即：
j＝（C0）n （1）
式中 n＝0.5。而本研究中，根据溶液浓度减少
所得数据计算出龙须眼子菜对镉的最初吸附速率
参数，在不同浓度下分别为 0.076、0.082、0.087、
0.08、0.091、0.088 mg·kg-1·min-0.5，计算出 n值分别
为 4.6、14.4、-2.7、-1.4、-0.96、-0.75，而不是 n＝
0.5，同样对铅的吸附计算结果也表明 n≠0.5，这说
明在龙须眼子菜对镉、铅吸附的整个过程中，小孔
扩散过程并不是唯一过程。
如果用植物吸附重金属的量来描述这个吸附
过程，这个过程也可以用 Weber－Morris 方程来描
述[15]：即
Kp＝q/t1/2 （2）
式中 q（mg·kg-1）是指吸附剂在 t 时间吸附的量，
Kp（mg·kg-1·min-0.5）是小孔扩散常数。同样，根据
龙须眼子菜吸附镉、铅的动力曲线可以看出，小孔
扩散过程是整个吸附活动中的限速过程，是吸附过
程的关键步骤，但不是唯一过程。所以小孔扩散不
能用来描述龙须眼子菜对溶液中镉、铅吸附的整个
过程。
龙须眼子菜对溶液中镉、铅吸附随时间的平方
根变化的趋势显示在图 3，可以看出在 0~160 min
的时间范围内，这个变化不是线性的关系。这个结
果说明龙须眼子菜对镉、铅的吸附不是单一的某种
吸附方式完成的，这种非线性的吸附扩散过程文献
中已有报道[15-21]。一般认为整个吸附过程可以分为
A B












图 3 龙须眼子菜对不同浓度镉（A）和铅（B）的吸附曲线
Fig. 3 Plots for the intraparticle diffusion for different Cd (A) and Pb (B) concentration onto P. pectinatus
(plant concentration = 4 g L-1; pH =5.5; t = 25 ): experimental results and model fiting.℃
A B












图 2 Ct /C0 随时间变化的趋势
Ct：吸附 t时间后溶液中金属离子的浓度；C0：吸附前溶液中金属离子的初始浓度
Fig. 2 The variation of Ct /C0 with time for cadmium (A) and lead (B)
Ct：Concentration in solution after t minutes；C0：Initial concentration in solution
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 50 100 150 200
时间 (分)
C
t/C
0
(镉
溶
液
) 5μmol · L-1
10μm ol · L-1
20μm ol · L-1
50μm ol · L-1
100μm ol · L-1
200μm ol · L-1
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 50 100 150 200
时间 (分)
C
t/C
0 (
铅
溶
液
)
5μm ol · L-1
10μm ol · L-1
20μm ol · L-1
200μm ol · L-1
0
500
1000
1500
2000
2500
0 5 10 15
时间平方根(min0.5)
植
物
吸
附
铅
的
量
/(
m
g
. k
g-1
)
5μm ol · L-1
10μmol · L-1
20μmol · L-1
50μmol · L-1
200μmol · L-1
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
0 5 10 15
时间平方根(min.0.5)
植
物
吸
附
镉
的
量
/(
m
g
. k
g-1
)
5μmol · L-1
10μmol · L-1
20μmol · L-1
50μmol · L-1
100μm ol · L-1
200μm ol · L-1
彭克俭等：沉水植物龙须眼子菜（Potamogeton pectinatus）对镉、铅的吸附特性 1657
界面扩散（最初的曲线部分）和小孔扩散（最后的
直线部分）两个过程，直线部分的斜率就是小孔扩
散速率参数 Kp，这个参数是有单位的，即
mg·kg-1·min-0.5。表 1列出了小孔扩散速率参数和线
性回归分析的相关系数 r 值。r 值不是直接量化的
吸附速率，而且只能说明最初的吸附过程。从表 1
可以看出，龙须眼子菜对两种元素的吸附都表现出
了高浓度条件下吸附速率高于低浓度下的吸附速
率，因此高浓度下比低浓度下能更快达到吸附平
衡。两种元素相比，低浓度（≤10 µmol·L-1）时龙
须眼子菜吸附铅较快，较高浓度时（≥20 µmol·L-1）
吸附镉较快。
有人认为生物材料对溶液中金属离子吸附的
整个过程可以用 Lagergren 的一次方程描述[3,15,18]
即：
ln(qe-qt)=ln(qe)-K t （3）
也有人认为生物材料对溶液中金属离子的吸附符
合假二次方程[19]即：
t/ qt＝[0.5K qe 2]+t/ qe （4）
（3）和（4）式中的 qe是 t（min）时间时生物
材料中金属元素的含量，K是一次方程的吸附常数
（ min-1 ）， K 为 假 二 次 方 程 的 吸 附 常 数
（mg·kg-1·min-1）。我们的实验结果表明，一次吸附
方程只符合部分实验数据，而二次吸附方程对多数
试验数据都是符合的，这跟 Keskinkan等[14]的实验
结果是一致的。
2.3 龙须眼子菜对镉、铅吸附的浓度动力学特性
在温度、pH 值、吸附剂质量及溶液体积一定
的条件下，吸附达到平衡时，用龙须眼子菜吸附镉、
铅的量对相应溶液的浓度作散点图，所获得的等温
线用来描述龙须眼子菜对溶液中镉、铅的吸附过程
（见图 4）。
可以看出，在低浓度时，龙须眼子菜对镉、铅
的吸附量几乎是成直线上升；当溶液浓度逐渐增
加，龙须眼子菜的吸附量增加变缓慢，变为曲线上
升；而当溶液中镉、铅浓度继续增加，吸附曲线接
近水平，这时龙须眼子菜的吸附表面已接近饱和。
分析龙须眼子菜在不同浓度镉、铅溶液中达到吸附
平衡后所吸附镉、铅量，所得数据表明，龙须眼子
菜对镉、铅的吸附复合 Langmuir 曲线方程，该曲
线方程被认为是单分子层界面扩散的吸附动力模
型如图 4。本研究中Langmuir曲线方程可以描述为：
qe＝qmax[bCe/ (1+bCe)] （5）
式中 Ce 为平衡时溶液中镉、铅的浓度（mg·L-1），
qe为植物样品中镉、铅的含量（mg·kg-1），b为吸附
量达到最大吸附量一半时的溶液中镉、铅的浓度
（mg·L-1），qmax为最大吸附量。当用 qe对 Ce作散点
图，进行回归分析，可以获得相关性很好的曲线（如
图 4），相关系数 r值都大约为 0.99，相关的方程及
参数列于表 2，由此可见，Langmuir方程可以用来
描述龙须眼子菜对镉、铅的吸附过程，从表 2还可
以看出龙须眼子菜对镉、铅的最大吸附量分别为 32
368、24 776 mg·kg-1，这个结果说明龙须眼子菜吸
附镉的能力比吸附铅的能力强。Rai等(2003)研究了
龙须眼子菜对镉的吸附，在 200 µmol·L-1镉处理下，
其最大吸附量能到达 226.3 mg·kg-1，低于本研究中
表 1 龙须眼子菜吸附镉、铅最初速率
Table 1 Rate constant for P. pectinatus for cadmium and lead
镉 铅 溶液浓度
(µmol·L-1) 最初速率参数
Kp (mg·kg-1·min-0.5)
相关系
数 r
最初速率参数
Kp (mg·kg-1·min-0.5)
相关系
数 r
5 50.4 0.992 56.7 0.960
10 96.0 0.980 123.9 0.974
20 252.4 0.968 163.7 0.988
100 423.5 0.983 207.4 0.973
200 1533.7 0.985 498 0.977

A B













图 4 镉（A）、铅（B）在龙须眼子菜上的吸附等温线
Fig. 4 Cd and Pb adsorption equilibrum isotherms at different Cd (A) and Pb (B) concentrations onto P. pectinatus
(plant concentration = 4 g L-1; pH =5.5; t =25 ): experimental results and model fiting.℃
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
0 5000 10000 15000 20000 25000
镉处理浓度/(μmol · L-1)
植
物
吸
附
镉
的
量
/(m
g
· k
g-
1 )
0
5000
10000
15000
20000
25000
0 2000 4000 6000
铅处理浓度/(μmol · L-1)
植
物
吸
附
铅
的
量
/(m
g
· k
g-
1 )
1658 生态环境 第 16卷第 6期（2007年 11月）
相同浓度处理下的结果（4 660 mg·kg-1） [22]。
Keskingkan 等 [19-20]研究了 16 mg·L-1 处理下，
Myriophyllum spicatum和 Ceratophyllum demersum
对铅的最大吸附量分别为 46 490 和 44 800
mg · kg-1。Wang等在研究 pH值对水生植物吸附重
金属的影响时，测得 M. spicatum 对铅的最大吸附
量为 55 600 mg·kg-1[6]。
此外，单分子层金属离子吸附在物体表面的吸
附方式，还可用于通过公式：
S= qmaxNA/M （6）
计算出吸附剂的吸附表面积[23]。式中 S为吸附剂单
位干质量的表面积，单位为 m2·g-1；qmax 为单分子
层吸附过程中的金属离子最大吸附量（mg·g-1）；N
为阿佛伽得罗常数，即 N＝6.02×1023；A 为单个金
属离子与吸附表面得接触面积（m2）；M 表示金属
离子的原子量。本试验中，镉、铅的原子量分别为
112.4、207.2，镉、铅二价阳离子的半径分别为 0.97
Å、1.21Å，假设金属离子与吸附表面接触很紧密，
没有缝隙，那么单个镉、铅离子与吸附剂的接触面
积分别为 2.60 Å2、4.60 Å2。那么龙须眼子菜单位干
质量叶片的表面结合镉、铅的最大面积分别为 4.51
m2·g-1、3.31 m2·g-1。Keskinkan[20]算出 M. spicatum
对铅的最大吸附面积为 7.51 m2·g-1。显然每克龙须
眼子菜和 M. spicatum 叶片的表观表面积都达不到
这个值，那么这个结果说明龙须眼子菜叶片表面可
能存在着特殊的多孔结构，这样会增加其吸附面
积，有利于对金属离子的吸附。对龙须眼子菜来说，
这种多孔结构可能就是其吸附能力强的主要原因。
因此在一定水域适当建立以龙须龙须眼子菜为优
势植物的水生植物群落，对维持水生生态系统的平
衡和水污染控制与治理实践具有极其重要的意义。
与其它吸附材料相比（见表 3），龙须眼子菜对镉的
吸附能力高于 Najas agraminea、橡胶树树皮、F.
antipyretica、Rhytidiadelphus、多种苔藓混合物、榛
子壳及泥炭；对铅的吸附则低于 C. demersum、M.
spicatum和 P. lucens。
3 结论
室内不同吸附时间的实验结果表明，龙须眼子
菜对镉、铅吸附的有效时间为 20 min，最初的吸附
过程符合初级膜扩散过程，而小孔扩散过程并不是
在整个吸附过程中起决定作用的关键步骤，随时间
延长，整个吸附过程可以用假二次方程进行描述。
溶液中镉、铅的浓度是龙须眼子菜吸附镉、铅的最
直接影响因素，在一定范围内其吸附量随镉、铅浓
度的增加而增加，超过这个范围，龙须眼子菜对镉、
铅的吸附会达到饱和，吸附量不再增加，吸附的浓
度动力学特征符合 Langmuir 曲线方程，龙须眼子
菜对镉、铅的最大吸附量分别为 32 368、24 776
mg·kg-1，最大吸附面积分别为 4.51 m2·g-1、3.31
m2·g-1。这么庞大的吸附表面是龙须眼子菜吸附能力
强的主要原因。这些结果表明龙须眼子菜能有效转
移水中的镉、铅，可以作为吸附剂用于含镉、含铅
废水的处理。

参考文献：
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rif Thechnol, 1997, 19: 55-64.
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表 2 不同浓度下龙须眼子菜对镉、铅吸附的 Langmuir 方程
Table 2 Regression results for langmuir isotherm for
P. pectinatus for cadmium and lead
元素 回归方程 常数 b
(mg·L-1)
最大吸收量 qmax
(mg·kg-1)
相关系数
r
镉 y=870.7x/(1+0.026 9x) 0.026 9 32 368 0.990 4
铅 y=488.1x/(1+0.019 7x) 0.019 7 24 776 0.986 5

表 3 镉、铅在龙须眼子菜上的最大吸附量(mg·kg-1)与在其它材料上最大吸附量的比较
Table 3 Comparison of the Cd and Pb adsorption capacities (qmax, mg·kg-1) of various materials
吸附剂 镉最大吸附量 铅最大吸附量 参考文献
Potamogeton pectinatus 32 368 24 776 本研究
Fontinalis antipyretica 28 000 - Martins等，2004[24]
Ceratohyllum demersum - 44 800 Keskinkan等，2004[20]
Myriophyllum spicatum - 46 690 Keskinkan等，2003[19]
Myriophyllum spicatum - 55 600 Wang等，1996[6]
Potamogeton lucens - 14 100 Schneider等，1999[5]
Najas agraminea 28 000 - Lee等，1999[25]
Peat 22 500 - Gosset等，1986[26]
Pine bark 28 000 - Al-Asheh和 Duvnjak，1998[27]
Hazelnut shells 5 420 - Cimion等，2000[28]
Wast tea leaves 31 480 - Tee和 Khan等，1988[29]
彭克俭等：沉水植物龙须眼子菜（Potamogeton pectinatus）对镉、铅的吸附特性 1659
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Cd ( ) and Pb( ) adsorption propⅡ Ⅱ erties of a submerged aquatic
plant (Potamogeton pectinatus)

PENG Kejian1, 2, QIN Chun2, YOU Wuxin2, SHEN Zhenguo2
1. Hunan Research Academy of Environmental Sciences, Changsha 410004, China;
2. College of Life Sciences, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China

Abstract:The adsorption properties of Potamogeton pectinatus dry metter for cadmium and lead were investigated in the study. Date
obtained from batch adsorption studies indicated that P. pectinatus is capable of removing large amount of Cd and Pb from solution.
Metal adsorption was fast and equilibrium was attained within 20 min. The maximum adsorption capacities (qmax) were 32 368
mg·kg-1 for Cd ( ) and 24 776 mg·kgⅡ -1 for Pb ( ). The kinetics of adsorption based on different Cd and PbⅡ concentration were fit
for Langmuir model and the overall adsorption process changed with the time prolong was best described by the pseudo second order
kinetics. The results showed that this submerged aquatic plant P. pectinatus could be successfully used for heavy metal removal from
industrial waste-water.
Key words: Potamogeton pectinatus; adsorption; cadmium; lead; Langmuir model; Pseudo second-order