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生物法处理低浓度(≤100mg/L)重金属废水时,在投资、运行、操作管理和金属回收、水回用等方面,优于传统的化学法。 本文重点研究了磁场(Fe3O4磁粉和固定化永磁粉)对微生物生长的影响,并探讨了磁场作用的机理,另外也对高效吸附菌菌株的筛选、絮凝性能及机理等作了一定的研究。 实验中分别选用Fe3O4磁粉和永磁粉作为磁场来源投入培养基中。其中,永磁粉分别以橡胶片固定和海藻酸钠-明胶包埋的方法固定。采用的菌种为课题组前期研究中筛选的两株耐铜细菌菌A和菌B,以及本人自印染废水中筛选得到的两株高效吸附菌2#菌和7#菌。 实验结果表明,耐铜细菌A和B在一定量的Fe3O4磁粉产生的磁场作用下生长旺盛,絮凝活性高。Fe3O4磁粉投加量为4g/L时,菌A和菌B在稳定期的菌数约为对照组的菌数的2倍,且菌B比对照组提前4个小时进入稳定期。菌A的最大去铜率为73.53%,比对照组最大去铜率高35.76%;菌B最大去铜率为66.91%,比对照组最大去铜率高23.4%。最大去铜率均出现在稳定期后期或衰亡期前期。 对高效吸附菌2#和7#菌的实验研究表明,橡胶片固定的永磁粉对它们的生长均产生了抑制作用;当海藻酸钠-明胶包埋固定的永磁粉投加量为0.065g/L时,高效吸附菌的生长情况和絮凝活性均比对照组好。 实验中还发现磁场对微生物生长的作用(无论是促进还是抑制),只是一种暂时改变其活力、随着磁化时间延长而逐渐趋于稳定的作用。 絮凝活性分布实验表明,菌体及其胞外分泌物均具有较好的吸附作用,因此将菌液直接投入废水中就能达到较好的去铜效果。菌液pH值对吸附效果有很大的影响,将稳定期后期的7#菌(不加磁粉)菌液pH值调到10,用于处理含铜酸洗废水时去铜率可达88.76%。微生物对重金属的吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型。