用固定化微生物的反應(yīng)器處理含重金屬離子的廢水.pdf

1、研究一種高效、低耗的含重金屬廢水處理技術(shù),探討利用包埋微生物反應(yīng)器吸附去除廢水中重金屬離子的反應(yīng)條件.對不同類型微生物吸附重金屬的能力、不同的固定化載體和方法對固定化細胞吸附能力的影響進行了對比.探討了固定化細胞中微生物的含量對固定化細胞物理化學性質(zhì)的影響.考察了影響固定化細胞吸附重金屬的效果的各種因素,并對吸附和解析過程的反應(yīng)速率方程進行了討論.研究了固定化細胞的填充柱對各種重金屬離子的吸附特性和選擇吸附現(xiàn)象.主要研究結(jié)論如下:1.小

2、球藻、啤酒酵母、活性污泥等多種生物體都具有吸附去除廢水中重金屬離子的能力.但因生物體的不同,其吸附能力會有較大的差別.在對Cu<'2+>離子的對比吸附實驗中,濕活性污泥的吸附效果可達5mg/g,遠遠高于小球藻的0.85mg/g和啤酒酵母的0.22mg/g.2.海藻酸鈉—CaCl<,2>固定化技術(shù)具有原料價格低廉、固定化過程簡單、成型后小球網(wǎng)絡(luò)孔道結(jié)構(gòu)良好、傳質(zhì)阻力小、能在pH較低的環(huán)境中使用等優(yōu)點,是制作用于處理重金屬廢水的固定化細胞的

3、優(yōu)選材料.3.固定化海藻酸鈣小球(以下簡稱CA球)中活性污泥的含量對吸附效果有一定的影響,活性污泥含量越高,其平衡吸附容量越大,對重金屬廢水的處理效果越好.固定化CA球?qū)u<'2+>離子的吸附機理在低濃度范圍內(nèi)更趨于單層吸附.4.吸附飽和后的固定化細胞可以在pH=1~2的范圍內(nèi)進行解析,解析酸的濃度對解吸效果的影響甚微,但對CA球的機械強度有很大影響.在經(jīng)過鹽酸解析以后,各種包埋比的CA球的吸附性能都有不同程度的下降,包埋比例越高的C

4、A球的吸附量下降的幅度越大.5.固定化CA球吸附重金屬離子為非均相的固液反應(yīng),其反應(yīng)速度應(yīng)符合一級反應(yīng)動力學方程的微分式,其解吸過程與吸附過程是一個可逆反應(yīng)的兩個方面,其反應(yīng)速度也符合一級反應(yīng)動力學方程的微分式.6.固定化CA球吸附重金屬的反應(yīng)受溫度、pH值、廢水中重金屬離子濃度、濃度、接觸時間等眾多因素的影響.反應(yīng)的最佳pH=4~5,溫度和原水中重金屬離子濃度的升高有利于反應(yīng)的進行,完成90％的反應(yīng)的時間為2h,Ca<'2+>Mg<'