生物吸附法处理污泥中重金属镍研究.docx

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1、生物吸附法处理污泥中重金属镍的研究Thestudyonthedisposalofsludgecontainingnickelheavymetalsbybiosorption朱亦珺ZhuYijun摘要城市污水处理厂剩余污泥具有重金属含量高、含水率高和易于生物吸附的特点，但其重金属含量超标却限制了污泥农用，因此开展降低城市污泥中重金属含量的研究具有重要意义。本论文以污水厂二沉池剩余污泥作为固定化微生物吸附重金属的试验对象，从某污水处理厂活性污泥取样筛选出了一株高效重金属Ni2+吸附菌Z-2，通过分子生物学鉴定，确定为苏云金芽孢杆菌。考察了其重金属吸附性能，结果表明，菌株Z-2对Ni2

2、+的具有较强的吸附性，投加3g·L-1(湿重)的菌体，对50mg·L-1Ni的废水中吸附去除率达到30.67%，菌株Z-2对Ni2+的吸附过程能很好地用吸附模型Langmuir方程。本研究成果可为微生物法去除市政污水厂污泥中重金属奠定基础，同时为更好的实现微生物吸附处理污泥中重金属离子工业化提供依据。AbstractSludgehasthecharacteristicsofhighcontentofheavymetals,highmoisturecontent,andeasyadsorptioninsecondarysettlingtanksofurbansewagetreatm

3、entfactories.Becausethistypeofsludgecontainsheavymetals,itcannotbedevotedtoagriculture.Therefore,itisofhighlyimportanttostudyreducingthecontentofheavymetalsinsludgeinurbansewagetreatmentfactories.Themetaluptakecapacityofabacterialstrain(namelyZ-2)whichwasisolatedfrombothactivatedsludgeandheav

4、ymetalscontaminatedsoiladjacenttoanelectroplatingplantwasinvestigated.ThebiosorptionrateandnickletoleranceofZ-2weresignificantlyimprovedbyacclimatedbyhighmetalconcentrationsolution.TheoptimalparametersforZ-2werepHat6.0,temperatureat30～40℃,8hours’sorptiontime,100mg?L-1ofzincand50mg?L-1ofnickel

5、concentration,andabiomassof3g?L-1with3days’culturing,withthesetheseNi2+removalwithcorrespondingsorptionrateof30.67%couldbereached.TheabsorptionmodelsmatchedtheLangmuirIsothermAdsorptionEquation.Thisresearchprovidedthebasisofapplyingbiosorptiontotreatheavymetalscontainedinsewagetreatmentplants

6、ludge,andthisarticleisimportanttohelpwithindustrializationofthistechnology.关键词活性污泥；重金属；菌种；微生物吸附KeyWords：activatedsludge；heavymetals；bacteria；microbialadsorption作者简介：朱亦珺，1988年5月，女，汉族，山东即墨市，工程师，硕士，环境工程专业，水处理方向Author'sNotes：ZhuYiJun,1988-,Engineer,Master,SchoolofCivilandEnvironmentalEngineering.

7、污泥是由多种微生物形成的菌胶团及其微生物吸附的有机物和无机物组成的集合体，是污水生物处理过程的必然副产物。污泥含水量高且成分复杂，含有大量的有机质、氮、磷等营养物质，还含有大量重金属、病原微生物等污染物质[1]。目前污水厂污泥重金属的去除方法主要有动电技术、生物淋滤、植物提取、化学处理。这些方法基本能有效地去除重金属，在一定程度上取得了良好的效果，但普遍都存在一些问题，如动电技术和化学处理法成本高、运作困难；植物提取法处理时间长；生物淋滤法产生高浓度的重金属淋滤液，具有二次污染等