玉米芯固定化產(chǎn)堿桿菌DN25處理含氰廢水的研究.pdf

1、氰基(CN-)是一種強(qiáng)絡(luò)合劑,因而被大量應(yīng)用于鋼鐵冶煉、有機(jī)合成、氰化提金等工業(yè),相應(yīng)產(chǎn)生了大量的含氰廢水、廢氣。鑒于其潛在的毒性及對(duì)環(huán)境的影響,建立高效、可行的處理工藝一直受到關(guān)注。與傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法相比,生物法直接利用生物的代謝作用消減污染物,具有運(yùn)行費(fèi)用低、操作方便、無二次污染等優(yōu)勢(shì),是目前含氰廢水處理方法研究的主要方向之一。
　　 本研究以實(shí)驗(yàn)室篩選得到的高效降氰菌株DN25為降解用菌株,探討了幾種天然多孔狀農(nóng)業(yè)廢料作

2、為固定化載體使用的可行性,并對(duì)玉米芯固定化條件進(jìn)行優(yōu)化;隨后根據(jù)體系特性構(gòu)建一連續(xù)生物反應(yīng)器,在反應(yīng)器中考察玉米固定化細(xì)胞處理模擬含氰廢水的長(zhǎng)期運(yùn)行條件和效果。
　　 與傳統(tǒng)載體相比,玉米芯為天然綠色植物,廉價(jià)易得,本身不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染,且玉米芯多孔、吸附能力強(qiáng)、固定化效果好。對(duì)培養(yǎng)條件的優(yōu)化結(jié)果顯示,玉米芯固定化產(chǎn)堿桿菌的最適條件為溫度30℃,pH值8.0;固定化細(xì)胞對(duì)50 mg.L-1含氰廢水降解率可達(dá)到98.5％,在

3、同樣條件下,隨著底物濃度的提高,降解率在一定范圍內(nèi)維持穩(wěn)定,底物濃度達(dá)到300 mg.L-1,降解率仍在91％以上,400 mg.L-1的降解率在83％左右;對(duì)該固定化細(xì)胞進(jìn)行重復(fù)利用處理50 mg.L-1含氰廢水,前五次的降解率均在80％以上。
　　 生物反應(yīng)器體積0.85L,采用磁力攪拌,設(shè)計(jì)核心部分在于充分利用反應(yīng)器頂蓋,將主要的布水管路、載體架以及控溫計(jì)與項(xiàng)蓋連為一體,便于載體更換以及反應(yīng)器的清潔等操作;布水管與載體支架

4、貼近,保證了廢水與固定化顆粒的接觸效果;自流方式出水,節(jié)約能耗。以CN-濃度100 mg.L-1初始濃度啟動(dòng)反應(yīng)器,前兩周內(nèi)降解率維持在90％以上,之后有所下降,三周內(nèi)仍維持在70％以上,運(yùn)行21天時(shí)降解率出現(xiàn)首次顯著下降;以初始CN-濃度50 mg.L-1啟動(dòng)反應(yīng)器,維持5天,此后每5天依次提高負(fù)荷至100mg.L-1、200 mg.L-1、300 mg.L-1,在運(yùn)行前10天內(nèi),降解率維持在95％以上,進(jìn)水濃度高達(dá)200 mg.L-