生物法去除水中重金属离子的研究

经济高速发展,社会中化工厂的增多,造成环境中的重金属离子越来越多,一些金属离子会造成严重的环境污染。人们在研究应该采用哪种生物法来去除水中存在的这些重金属离子时,发现传统的去除方法虽有成效但不能从根本上去除,易造成对环境的二次污染。经过多次试验后发现,到目前为止,去除效果最好的方法还是微生物法。微生物法与传统的处理方法相比不仅去除重金属离子的效率高,而且绿色无污染;与应用活性炭的方法相比更加经济实用,应用范围也更加广泛。以微生物去除重金属离子的原理和过程、影响微生物去除重金属离子的因素及微生物去除剂解吸与重复利用为脉络详细介绍这种去除重金属离子的方法。     

絮凝剂处理含重金属铅锌选矿废水试验研究

以含有单一重金属离子的模拟铅锌选矿废水为研究对象,考察溶液初始pH、絮凝剂种类及投加顺序对重金属离子去除效果的影响,在此基础上对模拟多种重金属选矿废水进行研究。结果表明:①单一重金属离子条件下,pH值为8、加入絮凝剂PAM对铜离子去除效果最好,pH值为6,空白絮凝剂对铅离子去除效果最好,pH值为8,空白絮凝剂对锌离子去除效果最好,pH值为7,絮凝剂PAC对镉离子去除效果最好;絮凝剂PAM-PAC组合对铜离子、锌离子和镉离子的去除效果最好,絮凝剂PFS-PAM组合对铅离子的去除效果最好;②多种重金属离子条件下,pH为9,空白絮凝剂或加入絮凝剂PAM,对铜离子、铅离子、锌离子和镉离子的去除效果最好。     

絮凝剂处理含重金属铅锌选矿废水试验研究

以含有单一重金属离子的模拟铅锌选矿废水为研究对象,考察溶液初始pH、絮凝剂种类及投加顺序对重金属离子去除效果的影响,在此基础上对模拟多种重金属选矿废水进行研究。结果表明:①单一重金属离子条件下,pH值为8、加入絮凝剂PAM对铜离子去除效果最好,pH值为6,空白絮凝剂对铅离子去除效果最好,pH值为8,空白絮凝剂对锌离子去除效果最好,pH值为7,絮凝剂PAC对镉离子去除效果最好;絮凝剂PAM-PAC组合对铜离子、锌离子和镉离子的去除效果最好,絮凝剂PFS-PAM组合对铅离子的去除效果最好;②多种重金属离子条件下,pH为9,空白絮凝剂或加入絮凝剂PAM,对铜离子、铅离子、锌离子和镉离子的去除效果最好。     

二聚表面活性剂去除重金属离子的研究进展

二聚表面活性剂是指通过联接基团把两个传统表面活性剂分子在其头基或接近头基的位置以化学键的方式联接在一起的一类特殊的表面活性剂。因其优异的溶液性能,二聚表面活性剂得到广泛应用。本文综述了二聚表面活性剂对重金属离子的去除作用,并阐述其去除机理和去除效果。与传统表面活性剂去除重金属离子的效果相比,二聚表面活性剂的去除金属离子效果更好,且联接基的性质对重金属离子的去除效果有重要影响。     

Cu~(++)、Cd~(++)对生物膜系统的影响

<正> 概述当重金属离子浓度较高时,对大多数微生物是有毒的。且容易导致生物处理系统运行混乱。然而,经适当驯化的生化系统,在进水重金属离子浓度不太高时,可正常运行。且可在一定范围内去除金属离子。重金属离子对生化系统的毒性和重金属离子的种类、浓度、废水水质及系统的驯化     

浅谈生物吸附处理重金属废水

传统的去除重金属离子的方法很多,但都各有不足之处,微生物处理废水中重金属离子是一种比较有效的方法,尤其是在处理低浓度废水方面。本文从生物吸附的影响因素方面,介绍了生物吸附的应用及其发展状况。     

铁氧化物对木材防腐剂CCA中重金属的去除研究

以木材防腐剂CCA中的重金属离子铬、砷、铜为研究对象,讨论了3种重金属离子在水合铁氧化物上的相互作用机理,评价了该铁氧化物对3种重金属离子的吸附去除效果,并探讨了腐殖酸对铁氧化物去除3种重金属离子的影响.结果表明,铁氧化物对单一砷和铬的去除率均随溶液pH的增加而降低,对单一铜的去除率随溶液pH增加而增加;砷和铬在铁氧化物上的吸附相互抑制;砷和铬均促进铁氧化物对铜的去除,铜也促进铁氧化物对砷和铬的去除;在腐殖酸存在下,铁氧化物对铬、砷、铜的去除效果均显著降低.竞争性吸附、协同吸附、沉淀作用、络合作用等机理被用来解释以上试验现象.     

蛭石在重金属离子废水处理中的应用

蛭石是黏土矿物的一种,具有较大的比表面积和较强的阳离子交换容量,能有效去除废水中的重金属。文章总结了近年来蛭石吸附Cu2+、Cd2+、Ni2+、Pb2+等重金属离子的研究状况,发现其去除重金属离子的机理主要是离子交换和表面络合作用。分析了溶液pH值、吸附时间、蛭石粒径、蛭石投加量、溶液浓度对吸附效果的影响。指出应进一步加深对蛭石吸附机理和吸附后处置技术的研究,以及蛭石在实际工程上的应用推广。     

改性玉米淀粉对重金属捕集性能的研究

研究了二硫代氨基甲酸改性玉米淀粉(DTCS)对单一重金属溶液中重金属离子的捕集作用,考察了影响其捕集作用的因素,包括重金属种类、pH、温度、混凝时间、无机离子的干扰等,确定了合适的应用条件.结果表明,在单一重金属离子浓度为1.0×10-3 mol/L的溶液中,DTCS对重金属离子捕集的选择性:Cu2 ＞Pb2 ＞Cd2 ＞Zn2 ＞Ni2 ,去除率分别为99.91%、99.88%、87.36%、85.17%、66.36%,且K 、Ca2 等无机离子对其去除效果影响不大.     

重金属抗性菌及其去除CMP废水中Cu2+的研究进展

环境中重金属主要来源于工业废水的排放,如何经济有效地去除工业废水中的重金属是水处理领域的难点。重金属抗性菌比通常微生物具有更高的重金属抵抗能力,可以在重金属胁迫的情况下生长,这为重金属废水的微生物处理提供了新的思路。但是,目前人们对重金属抗性微生物的特性和应用仍然知之甚少。基于此,综述了重金属抗性菌的发现过程及其分离状况,对重金属抗性菌抗性能力的评价方法进行了介绍,着重分析了重金属抗性菌抗性机制中可作为去除重金属离子理论基础的胞外吸附与胞内累积机制,并以集成电路板生产关键工艺,即化学机械研磨（CMP）过程产生的低浓度含铜废水为处理对象,总结了重金属抗性菌对铜离子的去除原理及其在CMP废水处理中的应用,最后对今后的研究方向进行了展望,以期为应用重金属抗性菌生物膜处理含铜废水的研究提供参考。     

生物吸附剂及其在重金属废水处理中的应用进展

重金属离子严重危害人体健康,因此在废水处理中必须将其去除。传统去除重金属离子的方法很多,但都存在某些不足,近年发展起来的生物吸附技术,在水处理领域具有很好的应用前景。综述了近年来生物吸附剂在重金属废水处理中的应用情况,同时探讨了今后生物吸附法去除重金属的发展趋势。     

啤酒酵母吸附去除水中Cd~(2+)的影响因素

生物吸附法是一种经济有效的处理大规模低浓度重金属废水的生物技术,其中啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是具有实用潜力的生物吸附剂。本文研究了啤酒酵母对Cd2+吸附效果的主要影响因素,结果表明pH值对Cd2+会产生较大的影响,非固定化和固定化啤酒酵母对Cd2+吸附的最佳pH值都为4,过高和过低均不利于吸附的进行。水中常见的K+、Ca2+、Na+、Mg2+四种离子在低浓度时对Cd2+的吸附无显著影响,但当其浓度高于5mg/L时会影响吸附,其影响顺序为K+Na+Ca2+Mg2+;Zn2+、Fe2+、Cu2+、Pb2+对Cd2+的吸附效果影响顺序为Pb2+Zn2+Fe2+Cu2+;当Cu2+浓度≥50mg/L时,啤酒酵母对Cd2+不产生性吸附,而对Cu2+产生专性吸附。     

重金属生物吸附的吸附模型

排污系统中的重金属通过生物的方法进行吸附除掉，是一种重金属回收和再利用的较为有效治理方法。本研究通过热平衡的机理分析，采用普通的物质吸附模型，通过大量的实验数据处理，得到了重金属吸附脱俯的数学模型。该模型具有较好计算与实验数据的吻合性。但是实验结果也表明，生物吸附模型不适用于计算在生物质中的重金属离子脱附量，即重金属生物吸附模型没有满足可逆性。这一点在使用该模型时需要给予考虑。因此吸附的机理分析还需要结合实践过程的热力学平衡数据来进行分析回归。     

A model for ph dependent equilibrium of heavy metal biosorption

Biosorption of heavy metals can be an effective process for the removal and recovery of heavy metal ions from aqueous solutions. The biomass of marine macro algae has been reported to have high uptake capacities for a number of heavy metal ions and the uptake capacities are strongly influenced by the value of the solution pH. In this paper, a modified Langmuir model was proposed for describing the pH dependent biosorption equilibrium and validated with isotherm data obtained from batch experiments and from the literature. The model assumes that the functional groups for heavy metal interactions are weakly acidic and the uptake capacities of the biomass are affected through the association and dissociation equilibrium between two apparent ionic forms. The model equations fitted the experimental data well, which supports the biosorption mechanism proposed.     

用海藻类生物吸附剂去除废水中的重金属离子——一种经济型新技术

Heavy metal pollution from industrial wastewater is a worldwide environmental issue. Biosorption of heavy metals by using biosorbents derived from various types of biomass has been shown to be effective for the uptake of heavy metal ions. In this study, biosorbents derived from the biomass of a group of marine macroalgae were used for the removal and recovery of heavy metal ions from aqueous solutions. Results indicated that the biosorbents have high uptake capacities and affinities for a number of heavy metal ions. The uptake capacities of the biosorbents were in the range of 1.0 to 1.5mmol·g-1 for divalent heavy metal ions. The kinetics of the uptake process was fast and the process can be used in both batch and fixed-bed operations. It appears that the biosorption process by using biosorbents from marine macroalgae can be an efficient and cost effective technology for the treatment of heavy metal containing wastewater.     

啤酒酵母对重金属离子生物吸附的研究进展

文章简要介绍了目前国内采用啤酒酵母生物吸附处理废水中重金属离子的研究状况,探讨了pH、温度、吸附时间、溶液初始浓度、共存离子等因素对啤酒酵母吸附重金属离子的影响。展望了啤酒酵母生物吸附重金属离子的发展趋势和应用前景。     

Heavy metal removal by olive pomace: biosorbent characterisation and equilibrium modelling

This paper concerns with metal biosorption onto an agricultural waste, olive pomace. Experimental tests of adsorbent characterisation (potentiometric titration, IR analyses, selective extractions) and titration modelling (accounting for adsorbent heterogeneity by the introduction of a two-peak proton affinity distribution function) evidence that carboxylic and phenolic groups are the main active sites involved in metal removal. Potentiometric titration and single metal system biosorption tests (Pb, Cu, Cd) onto native and treated olive pomace samples are represented by an equilibrium model describing the competition among heavy metals and hydrogen ions in solution.     

Applications of the Biosorption Process for Nickel Removal from Aqueous Solutions – A Review

Wastewaters and contaminants released to the aqueous environment increase due to developing industrialization and technology. These wastewaters should be treated before being discharged to water bodies. Also, reusable materials in wastewaters must be recovered by appropriate techniques. Discharge limits required by the authorities become more stringent with updated legislations. Nickel ions can be reusable by recovering it after the biosorption process. So, this will prevent the loss of raw materials in industries and it also affects the economy in a positive way. Conventional heavy metal removal processes may be costly and inadequate to meet the desired discharge limits and they exhibit low efficiencies. Eco-friendly and economical treatment technologies gain great importance in the removal and recovery of nickel from wastewaters. In this study, biosorption which is the subject of numerous studies and one of the heavy metal removal methods will be investigated, and nickel removal by this technique and the biosorption mechanism will also be elaborated with data from literature studies.     

生物质吸附材料对Cr(VI)的吸附还原研究进展

重金属污染是当今工业发展所面临的一个重要环境问题,传统处理含铬废水的方法具有工艺简单、操作方便等优点,但存在二次污染、处理成本高等问题。寻找成本低、去除效率高的重金属废水处理方法是当下研究的一个重要方向。本工作介绍了生物质吸附法对含铬废水的处理研究,简述了生物质材料在金属吸附回收领域的优势,分析了当前生物质吸附材料的研究内容和发展现状,归纳了目前常用的物理、化学改性方法,并详细介绍了改性生物质材料对Cr(VI)的吸附效果,然后根据吸附剂表面活性基团与吸附质之间相互作用的类型,分析总结了生物质吸附材料对Cr(VI)的四种吸附机理以及在吸附过程中氨基、羟基、硫醇等活性基团作为电子供体对Cr(VI)的还原机理。最后,从研究与应用的角度,对生物质吸附材料吸附还原Cr(VI)的未来研究方向做出展望。     

Biosorption of mercury and lead by aqueous Streptomyces VITSVK9 sp. isolated from marine sediments from the bay of Bengal,India

Toxic heavy metals are increasingly accumulating in the environment worldwide and are considered to be life threatening contaminants. The biosorption of mercury and lead by marine actinomycetes isolated from marine sediment collected from the Bay of Bengal coast of Puducherry, India, was evaluated. The maximum tolerance concentration (MTC) of Streptomyces sp. was determined by a well diffusion method and a broth dilution method. The effects of the initial metal ion concentration, the pH and the biomass dosage on the biosorption of mercury and lead ions were investigated. The MTC of the isolate to metals was 200 mg·L^-1 for mercury and 1800 mg·L^-1 for lead. At neutral pH, the isolate had a maximum biosorption of metal ions of 200 mg·L^-1 and 150 mg·L^-1 for mercury and lead respectively. Fourier transform infrared (FTIR) absorption spectra showed the chemical interactions between the functional groups in the biomass such as hydroxyl (-OH), amine (-NH₂), carboxyl (-COOH) and the metal ions. The isolate was further characterized by molecular taxonomy and identified as a member of the genus Streptomyces. Based on the phenotypic and phylogenetic analysis, the strain was classified as a new species of the genus Streptomyces and designated as Streptomyces VITSVK9 sp. (HM137310). A blast search of the 16S rDNA sequence of the strain showed the most similarity (95%) with Streptomyces sp. A515 Ydz-FQ (EU384279). Based on the results, it can be concluded that this marine Streptomyces could be used as a biosorbent for the removal of heavy metal ions from aqueous environments.