生物吸附法在含重金属废水处理中的应用

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1、第
卷第
期太原理工大学学报

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生物吸附法在含重金属废水处理中的应用田建民（太原理工大学矿业工程学院）摘要：论述了传统的去除废水中重金属方法的局限性，介绍了生物吸附法在含重金属废水处理中的应用状况及前景。提出了尚须深入研究的问题。关键

2、词：生物吸附；重金属；生物吸附剂中图分类号：文献标识码：长期的观察和研究发现，重金属能在活性污泥生的沉淀物必须很好地处理与处置，否则会造成二中富集，于是，许多研究者开始对这一现象深入细致次污染。地研究。经过研究人们发现，细菌、真菌、藻类等微电解法是利用金属的电化学性质，金属离子在生物能够吸附或富集重金属。微生物富集重金属的电解时能够从相对高浓度的溶液中分离出来，然后机理是通过两种不同的机制进行的，分为被动富集加以利用。电解法主要用于电镀废水的处理，这种和主动富集。被动富集不仅能在活的微生物细胞表方法的缺

3、点是水中的重金属离子浓度不能降的很面，而且还能在死的微生物细胞表面进行，这种富集低，所以，电解法不适于处理较低浓度的含重金属离称为生物吸附。主动富集是微生物在生命活动中通子的废水。过新陈代谢富集重金属，主动富集需要能量，这个过
离子交换法和膜分离技术程称为生物积累。习惯上人们把这两种机制笼统地从溶液中去除较低浓度的重金属离子，离子交称为生物吸附。并把微生物对重金属的吸附划分成换法和膜分离技术比沉淀法和电解法有一定优越三种类型，即：细胞表面的结合，细胞内部的积累，细性，离子交换法是在离子交换器中进行，此方法

4、借助胞外部的积累。由于在治理含重金属的废水和被重离子交换剂来完成，在交换器中按要求装有不同类金属污染的地表水，地下水方面的有效性和经济上型的交换剂（离子交换树脂），含重金属的液体通过的可行性，生物吸附法在去除水中重金属方面向传交换剂时，交换剂上的离子同水中的重金属离子进统的方法提出了挑战。行交换，达到去除水中重金属离子的目的。这个过程是可逆的，离子交换剂可再生，但目前受废水中杂去除水中重金属的常规方法质的影响及交换剂品种、产量和成本的限制。膜分
化学沉淀法和电解法离技术包括电渗析，隔膜电解等。电渗析是在

5、直流当重金属在水溶液中浓度较高时，常用的方法电场作用下，利用阴阳离子交换膜对溶液中阴阳离是化学沉淀法和电解法。在使用沉淀法时，溶解于子选择透过性使水溶液中的重金属离子与水分离的水溶液中的重金属离子借助某些沉淀剂形成难溶解一种物理化学过程。运行中的主要问题是极化、结的金属化合物产生沉淀，例如氢氧化物沉淀法和硫垢和腐蚀。隔膜电解是以膜隔开电解装置的阳极和化物沉淀法。通过过滤和分离使沉淀物从水溶液中阴极而进行电解的方法，实际上它是把电渗析与电去除，由于受沉淀剂和环境条件的影响，往往出水浓解组合起来的一种方法，在实际

6、操作使用时同样会度达不到要求，要想达到要求还需作进一步处理，产遇到上述问题。作者简介：田建民，男，
年月生，讲师，研究方向：环境工程，太原，收稿日期：

第期田建民：生物吸附法在含重金属废水处理中的应用生物吸附法去除水中重金属的特点
生物吸附和生物积累生物吸附和生物积累是两种不同的生物化学过程。生物吸附是对于经过一系列生物化学作用使重金属离子被微生物细胞吸附的概括理解，这些作用包括络合，螯合，离子交换，吸附等。活的微生物和死的微生物对重金属离子都有较大的吸附能

7、力，藻类中的某些种属对于重金属的吸附容量可达

（生物干重），例如甲囊马尾藻（）。重金属的生物积累只能在活的微生物细胞图重金属与不同的吸附剂吸附等温线体内进行。生物积累是一个主动过程，生物积累过固定化微生物细胞方式是多种多样的，任何一程比生物吸附慢得多，是通过微生物的新陈代谢伴种限制微生物细胞自由流动的技术都可用于制备生随着能量消耗进行的。微生物体内积累的重金属可物吸附剂，国内外不同的研究工作者采用不同的分超过本身重量的几倍，积累在生物体内的重金属的类方法，一般来说大致可分成

8、吸附法，共价结合法，回收利用只能在微生物死亡的情况下进行。生物吸交联法和包埋法等四大类，如图所示。附法如果使用死的微生物作为生物源具有容易固定化，根据需要制成特殊的生物吸附剂并可反复使用等优点。
生物吸附剂的性质生物吸附剂是一种特殊的离子交换剂，与在常规水处理的离子交换器中使用的化学方法人工合成的离子交换剂不同，生物吸附剂中微生物是被利用对象，主要起作用的是生物细胞。由于微生物细胞的特殊结构，