随着电镀、冶金、染料、石油、电池等化学工业的迅猛发展,重金属污染对生态环境和人类健康的影响日趋严重,含重金属废水的治理也受到越来越多的重视。生物吸附法因其吸附剂来源广泛、无二次污染、吸附容量大、吸附速度快等优点而备受关注。好氧颗粒污泥处理技术是近几年发展起来的废水处理新技术,它除了可以用于去除废水中的COD、氨氮、难降解有毒有机废水和含磷废水的处理外,也可以有效地处理含重金属废水。由于其具有良好的处理性能,好氧颗粒污泥已成为国内外学者关注的热点。本研究分为两个部分,包括好氧颗粒污泥的快速培养和对重金属的吸附,分别考察接种污泥中普通活性污泥和好氧颗粒污泥分别占污泥干重的100%、0%和85%、15%下反应器内好氧颗粒污泥形成的速度及重金属离子浓度、接触时间、pH值、转速及吸附温度对好氧颗粒污泥吸附效果的影响。以普通活性污泥做为主要接种污泥,预先投加15%的好氧颗粒污泥能加速好氧颗粒污泥在SBR中的形成。以普通活性污泥做为种泥的好氧颗粒形成可分为2个阶段,第1阶段是小颗粒(0.10～0.30cm)的形成,该阶段历时快,第2阶段是小颗粒向大颗粒的转化,这一阶段历时较长。研究表明pH值是吸附重金属离子的重要影响因素之一。好氧颗粒污泥吸附重金属的最佳pH值随重金属离子而不同,对四种金属离子的吸附较理想的pH范围在4-6。时间对吸附的结果表明生物吸附过程可分为两个阶段:第一阶段是表面快速吸附过程,在吸附刚开始30-60min内,溶液中的重金属离子浓度下降很快;第二个阶段吸附量增加的速度很慢并逐渐达到平衡,是一个慢速过程。温度增加有利于好氧颗粒污泥对金属离子的吸附,但过温度高过,会导致吸附量的下降。适当增加转速有利于吸附,但转速过高,吸附量会下降。用Langmuir和Freundlich模型方程对单种金属离子的吸附等温线数据进行拟合,该生物吸附平衡曲线可以分别用Langmuir和Freundlich模型方程来描述好氧颗粒污泥对对Cd2+、Zn2+、Cu2+的吸附,其相关系数分别为0.0.9665和0.9411、0.9764和0.9227以及0.989和0.9837,拟合良好。对好氧颗粒污泥吸附机理的探讨结果表明:EPS络合作用和离子交换作用在好氧颗粒污泥吸附重金属过程中起着十分重要的作用,混合吸附会导致吸附量的下降,是由于发生了竞争吸附。