絲瓜瓤固定簡(jiǎn)青霉吸附重金屬的研究.pdf

1、重金屬是對(duì)生態(tài)環(huán)境危害極大的污染物，因其不具降解性而易在生物體內(nèi)積累，最終通過(guò)食物鏈危害人體健康。隨著電鍍、冶金、染料、石油、電池等化學(xué)工業(yè)的迅猛發(fā)展，重金屬污染對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康的影響日趨嚴(yán)重，含重金屬?gòu)U水的治理也受到越來(lái)越多的重視。生物吸附法因其吸附劑來(lái)源廣泛、無(wú)二次污染、吸附容量大、吸附速度快等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注，而微生物固定化技術(shù)，可將選擇性地篩選出的優(yōu)勢(shì)菌種加以固定，構(gòu)成一種高效、快速、能連續(xù)處理的廢水處理系統(tǒng)，可以有效地減少二

2、次污染，處理重金屬?gòu)U水時(shí)效果良好，且已表現(xiàn)出了巨大的潛力，成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。 本研究采用新型生物載體絲瓜瓤—作為固定載體，固定簡(jiǎn)青霉（Penicilliumsp.），在黑曲霉(Aspergillus niger)常用培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上，加入一定比例的氨鹽，對(duì)Penicillium sp.進(jìn)行培養(yǎng)，控制條件使其在絲瓜瓤上生長(zhǎng)，研究中發(fā)現(xiàn)其生長(zhǎng)速度快，菌絲與載體結(jié)合緊密，單位面積菌體數(shù)量多。用此固定菌來(lái)吸附廢水中的重金屬離

3、子，研究其在溶液中對(duì)金屬離子的吸附效果。 本研究中對(duì)固定化Penicillium sp.吸附重金屬分為兩個(gè)部分，包括Penicilliumsp.對(duì)單種重金屬的吸附和Penicillium sp.對(duì)混合金屬離子的吸附，分別考察單種金屬離子和多離子混合溶液的Ph值、重金屬離子濃度、時(shí)間、吸附溫度、轉(zhuǎn)速對(duì)吸附效果的影響。 研究表明Ph值是吸附重金屬離子的重要影響因素之一。吸附只能在合適的Ph值下進(jìn)行。當(dāng)Ph過(guò)低時(shí)，由于溶液中H

4、+濃度很大，大量的H+在菌體表面質(zhì)子化，使吸附量降低；當(dāng)Ph過(guò)高時(shí)同時(shí)，金屬離子與大量氫氧根離子容易形成沉淀，使吸附不易進(jìn)行。Penicillium sp.吸附重金屬的最佳Ph值隨重金屬離子的不同而不同：Penicillium sp.菌對(duì)Zn2+的最佳吸附Ph在5.0附近；Penicillium sp.菌對(duì)Pb2+的最佳吸附Ph在5.0～6.0之間。 時(shí)間對(duì)吸附的結(jié)果表明生物吸附過(guò)程可分為兩個(gè)階段：第一階段是表面快速吸附過(guò)程，在

5、吸附剛開(kāi)始1h內(nèi)，溶液中的重金屬離子濃度下降很快；第二個(gè)階段吸附量增加的速度很慢并逐漸達(dá)到平衡，是一個(gè)慢速的細(xì)胞內(nèi)積累。 溫度對(duì)吸附影響不大，略微升高溫度將有利于吸附，而較大幅度升高溫度則不利于吸附。Penicillium sp.菌對(duì)金屬離子的最佳吸附溫度在30℃左右。 對(duì)吸附平衡進(jìn)行研究，并用Langmuir模型方程對(duì)單種金屬離子的吸附等溫線數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，該生物吸附平衡曲線可以用Langmuir模型方程來(lái)描述Penic