重金屬的生物處理技術(編輯修改稿)
2025-02-02 15:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 離子進入細胞后，通過區(qū)域化作用分布在細胞內(nèi)的不同部位，可將有毒金屬離子封閉或與熱穩(wěn)定蛋白結(jié)合，轉(zhuǎn)變成為低毒形式；微生物還能通過氧化還原、甲基化和去甲基化等作用轉(zhuǎn)化重金屬，構(gòu)成了某些金屬還原菌對重金屬的抗性和解毒機制 Founded in 1895 14/27 2 生物吸附劑 生物吸附劑的種類 Founded in 1895 15/27 生物吸附劑及其吸附容量 Founded in 1895 16/27 ? 目前研究所用的生物吸附劑有實驗室的培養(yǎng)和發(fā)酵工業(yè)的廢棄物，以及天然水體環(huán)境和活性污泥等 ? 生物吸附劑的選擇要考慮操作可行性和經(jīng)濟性 – 吸附和解析速率快 – 生產(chǎn)成本低、可重復使用 – 具有理想的粒度、形狀、機械強度，便于在連續(xù)系統(tǒng)中使用 – 與水溶液的兩相分離應高效、快速、廉價 – 具有選擇性 – 再生時吸附劑損失量小，經(jīng)濟上可行 Founded in 1895 17/27 生物吸附劑的預處理 ? 對生物吸附劑進行一些物理、化學預處理，如用酸、堿浸泡或加熱處理等，可以不同程度地改變其吸附能力 ? 分析認為預處理使細胞的 比表面積 增大而導致了吸附量的增加 ? 堿處理可以去除細胞壁上的無定形多糖，改變葡聚糖和甲殼質(zhì)的結(jié)構(gòu)，從而允許更多的金屬離子吸附在其表面上 ? 堿可以溶解細胞上一些不利于吸附的雜質(zhì)，暴露出細胞上更多的活性結(jié)合位點，使吸附量增大；此外細胞比上的 H+解離下來，導致負電性官能團增多，吸附量也會增大 ? 經(jīng)過預處理的微生物物理穩(wěn)定性也優(yōu)于未經(jīng)過處理的微生物，更適合實際操作的需要 Founded in 1895 18/27 3 生物吸附的影響因素 ? pH值：由于 H+與被吸附陽離子之間的競爭吸附作用，水溶液中的 pH值是影響飽和吸附量的主要因素。當pH值較低時， H3O+會占據(jù)大量的吸附活性位點，從而阻止陽離子與吸附活性點的接觸，從而導致吸附量的下降。 pH值過高也不利于生物吸附，很多金屬離子會生成氫氧化物沉淀，從而使生物吸附無法順利進行。一般認為，最佳 pH范圍是 59 ? 溫度：溫度過高或過低都會使飽和吸附量略有降低，但影響不如 pH值明顯，考慮到經(jīng)濟性，一般不采用高溫操作 Founded in 1895 19/27 ? 離子強度：其他金屬陽離子對生物吸附的影響主要體現(xiàn)在競爭吸附效應上，陰離子因其與金屬離子生成絡合物，從而阻止
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