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本论文的工作主要是,在系统研究文献资料的前提下,从好氧堆肥化的生化反应机理,微生物的生物特性等方面对富含重金属铅离子的城市生活垃圾好氧堆肥过程进行了分析和探讨,并且在分析城市生活垃圾好氧堆肥过程中重金属铅离子各化学形态转化特征的基础上,选取固态发酵堆肥成品——蘑菇培养基废料以及堆肥中的微生物活体——褐腐真菌作为吸附剂,以这两种生物材料来去除水体中的铅离子。高温好氧堆肥中微生物生长受温度影响很大,随温度变化呈波动性变化。同时,基于Logistic模型和Malthus模型,对微生物生长进行分析,得到了描述堆肥过程中的微生物生长动力学模型和模型参数。用实验数据与模型计算值进行验证比较,模型计算与实验结果拟合良好。城市生活垃圾中水溶态铅离子含量超过600mg/kg时,堆肥中微生物活性受到抑制,堆肥发酵进行缓慢,但在较长时间内堆肥仍然能够达到腐熟。城市生活垃圾好氧堆肥过程能够降低铅离子的生物有效性;堆肥成品中铅的形态受pH值影响较大,水溶及可交换态铅离子含量随pH值增大呈减少的趋势,生物有效性随之降低。蘑菇培养基废料中羧基、磷酰基、酚基是引起吸附的三种主要官能团,吸附剂吸附速度较快,30~50min可以达到平衡,pseudo-second-order Lagergren动力学模型与实际吸附过程较为一致;pH值在4.09~7.00范围内时,有较高的吸附效率;Pb2+浓度分别为20、50、100mg/L时,吸附剂最佳用量分别为1、2、5g/L; 150r/min,30℃时比较适合吸附,共存金属离子能抑制Pb2+吸附,但是Mg2+、Al3+和Cd2+在一定的低浓度范围内对吸附有促进作用。用Langmuir等温吸附方程对吸附进行拟合,最大吸附量为714.29 mg/g。已吸附Pb2+的吸附剂可以用HCl解吸,再生后蘑菇废料的吸附量没有降低。褐腐真菌(Lentinus edodes)吸附水体中铅离子的平衡时间为4h,pH3.5~5.5,25~35℃,转速为200r/min的吸附条件为最佳,吸附量可达30mg/g以上。死体褐腐真菌干粉比新鲜菌液能吸附更多的铅离子。NaCl是有效的解吸剂,菌丝体可以多次重复吸附铅离子。