重金屬的生物處理技術(shù)ppt課件

1、Founded in 1895第第11講講 重金屬的生物處置技術(shù)重金屬的生物處置技術(shù)Founded in 1895概述概述 重金屬通常指相對(duì)密度大于重金屬通常指相對(duì)密度大于4-4.5的元素的元素 有毒重金屬，有毒重金屬，Pb、Cd、Hg、Zn、Cu、Ni等等 貴金屬，如貴金屬，如Pd、Pt、Ag、Au等等 放射性核素，如放射性核素，如Co、Sr、Cs、U、Th、Ra、Am等等 重金屬污染環(huán)境，危害安康，如重金屬污染環(huán)境，危害安康，如“水俁病，水俁病，“骨痛骨痛病病 毒性可長(zhǎng)期存在毒性可長(zhǎng)期存在 金屬有機(jī)化合物毒性更強(qiáng)金屬有機(jī)化合物毒性更強(qiáng) 生物富集，危及人類(lèi)生物富集，危及人類(lèi) 任何方法都不能使

2、之降解任何方法都不能使之降解 低濃度也具有較強(qiáng)毒性低濃度也具有較強(qiáng)毒性 Founded in 1895消費(fèi)和運(yùn)用重金屬的主要工業(yè)部門(mén)消費(fèi)和運(yùn)用重金屬的主要工業(yè)部門(mén)Founded in 1895傳統(tǒng)的去除重金屬技術(shù)的優(yōu)缺陷傳統(tǒng)的去除重金屬技術(shù)的優(yōu)缺陷Founded in 1895生物技術(shù)去除重金屬污染生物技術(shù)去除重金屬污染 利用生物技術(shù)、即利用微生物、動(dòng)植物體進(jìn)展污染利用生物技術(shù)、即利用微生物、動(dòng)植物體進(jìn)展污染修復(fù)或治理是當(dāng)前重金屬污染治理研討的主流方向修復(fù)或治理是當(dāng)前重金屬污染治理研討的主流方向 生物吸附法以其高效、廉價(jià)的優(yōu)點(diǎn)遭到關(guān)注生物吸附法以其高效、廉價(jià)的優(yōu)點(diǎn)遭到關(guān)注 利用某些生物體本身的

3、化學(xué)構(gòu)造及成分特性來(lái)吸附利用某些生物體本身的化學(xué)構(gòu)造及成分特性來(lái)吸附溶于水中的金屬離子，再經(jīng)過(guò)固液兩相分別來(lái)去除溶于水中的金屬離子，再經(jīng)過(guò)固液兩相分別來(lái)去除水溶液中金屬離子的方法水溶液中金屬離子的方法 Founded in 18951 生物吸附原理生物吸附原理 微生物去除重金屬的機(jī)理包括生物吸附、生物轉(zhuǎn)化、微生物去除重金屬的機(jī)理包括生物吸附、生物轉(zhuǎn)化、沉淀等沉淀等 Founded in 1895 大流量低濃度有毒金屬離子的去除、金屬混合物中大流量低濃度有毒金屬離子的去除、金屬混合物中微量有毒成分的分別、貴金屬的富集以及金屬生物微量有毒成分的分別、貴金屬的富集以及金屬生物催化劑中污染抑制劑的消除

4、等，需求使器具有高親催化劑中污染抑制劑的消除等，需求使器具有高親和力和專(zhuān)注性的金屬吸附劑。生物吸附技術(shù)可以滿(mǎn)和力和專(zhuān)注性的金屬吸附劑。生物吸附技術(shù)可以滿(mǎn)足此要求足此要求 經(jīng)過(guò)生物分子在微生物外表的展現(xiàn)，不僅可增進(jìn)微經(jīng)過(guò)生物分子在微生物外表的展現(xiàn)，不僅可增進(jìn)微生物對(duì)金屬的富集，而且菌體周?chē)饘贊舛鹊奶岣呱飳?duì)金屬的富集，而且菌體周?chē)饘贊舛鹊奶岣哂欣诮饘匐x子與其他細(xì)菌構(gòu)呵斥分脂多糖、細(xì)有利于金屬離子與其他細(xì)菌構(gòu)呵斥分脂多糖、細(xì)胞質(zhì)及外周胞質(zhì)等的作用，添加不同系統(tǒng)中金屬胞質(zhì)及外周胞質(zhì)等的作用，添加不同系統(tǒng)中金屬與微生物的結(jié)合與微生物的結(jié)合 Founded in 1895 大量研討結(jié)果闡明，一些微

5、生物如細(xì)菌、真菌、酵大量研討結(jié)果闡明，一些微生物如細(xì)菌、真菌、酵母和藻類(lèi)等對(duì)金屬有很強(qiáng)的吸附才干母和藻類(lèi)等對(duì)金屬有很強(qiáng)的吸附才干 通常所說(shuō)的生物吸附僅指時(shí)或微生物的吸附作用，通常所說(shuō)的生物吸附僅指時(shí)或微生物的吸附作用，而微生物活細(xì)胞去除金屬離子的作用普通成為生物而微生物活細(xì)胞去除金屬離子的作用普通成為生物累積。因此生物吸附過(guò)程不包括生物的新陳代謝作累積。因此生物吸附過(guò)程不包括生物的新陳代謝作用和物質(zhì)的自動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程。生物活細(xì)胞作吸附劑時(shí)，用和物質(zhì)的自動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程。生物活細(xì)胞作吸附劑時(shí)，這些作用能夠會(huì)同時(shí)發(fā)生這些作用能夠會(huì)同時(shí)發(fā)生 普通以為生物具有的吸附才干與其細(xì)胞壁的構(gòu)造、普通以為生物具有的吸附才

6、干與其細(xì)胞壁的構(gòu)造、成分親密相關(guān)成分親密相關(guān) Founded in 1895 生物吸附主要是生物體細(xì)胞壁外表的一些具有金屬生物吸附主要是生物體細(xì)胞壁外表的一些具有金屬絡(luò)合、配位才干的基團(tuán)起作用，如巰基、羧基、羥絡(luò)合、配位才干的基團(tuán)起作用，如巰基、羧基、羥基等，這些基團(tuán)與吸附的金屬離子構(gòu)成離子鍵或共基等，這些基團(tuán)與吸附的金屬離子構(gòu)成離子鍵或共價(jià)鍵價(jià)鍵 金屬能夠經(jīng)過(guò)沉淀或晶體化作用堆積于細(xì)胞外表，金屬能夠經(jīng)過(guò)沉淀或晶體化作用堆積于細(xì)胞外表，某些難溶性金屬也能夠被胞外分泌物或細(xì)胞壁的腔某些難溶性金屬也能夠被胞外分泌物或細(xì)胞壁的腔洞捕獲而堆積洞捕獲而堆積 將細(xì)胞殺死后，經(jīng)過(guò)一定的處置，使其具有一定的將

7、細(xì)胞殺死后，經(jīng)過(guò)一定的處置，使其具有一定的粒度、硬度及穩(wěn)定性，以便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸和實(shí)踐運(yùn)粒度、硬度及穩(wěn)定性，以便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸和實(shí)踐運(yùn)用用 Founded in 1895 生物累積主要是利用生物新陳代謝作用產(chǎn)生的能量，生物累積主要是利用生物新陳代謝作用產(chǎn)生的能量，經(jīng)過(guò)單價(jià)或二價(jià)離子的轉(zhuǎn)移系統(tǒng)把金屬離子保送到經(jīng)過(guò)單價(jià)或二價(jià)離子的轉(zhuǎn)移系統(tǒng)把金屬離子保送到細(xì)胞內(nèi)部細(xì)胞內(nèi)部 由于有細(xì)胞內(nèi)的累積，生物累積的去除效果能夠比由于有細(xì)胞內(nèi)的累積，生物累積的去除效果能夠比單純的生物吸附好單純的生物吸附好 由于金屬離子的毒性，生物的新陳代謝作用又遭到由于金屬離子的毒性，生物的新陳代謝作用又遭到溫度、溫度、pH、能源等

8、諸多要素的影響，生物累積在實(shí)、能源等諸多要素的影響，生物累積在實(shí)踐運(yùn)用中遭到很大限制踐運(yùn)用中遭到很大限制 Founded in 1895生物吸附機(jī)理生物吸附機(jī)理 細(xì)胞外富集細(xì)胞外富集/沉淀：某些微生物可以產(chǎn)生具有絡(luò)合或沉淀：某些微生物可以產(chǎn)生具有絡(luò)合或沉淀金屬離子的胞外物質(zhì)，如藍(lán)細(xì)菌分泌的多糖、沉淀金屬離子的胞外物質(zhì)，如藍(lán)細(xì)菌分泌的多糖、白腐真菌分泌的檸檬酸或草酸白腐真菌分泌的檸檬酸或草酸 細(xì)胞外表吸附沉淀：金屬離子經(jīng)過(guò)與細(xì)胞外表特別細(xì)胞外表吸附沉淀：金屬離子經(jīng)過(guò)與細(xì)胞外表特別是與細(xì)胞壁組分蛋白質(zhì)、多糖、脂類(lèi)等中的化是與細(xì)胞壁組分蛋白質(zhì)、多糖、脂類(lèi)等中的化學(xué)基團(tuán)如羧基、羥基、磷?；⒘蛩狨セ?、

9、氨基、學(xué)基團(tuán)如羧基、羥基、磷酰基、硫酸酯基、氨基、巰基等的相互作用，吸附到細(xì)胞外表，該過(guò)程能巰基等的相互作用，吸附到細(xì)胞外表，該過(guò)程能夠涉及的機(jī)制包括離子交換、外表絡(luò)合、物理吸附夠涉及的機(jī)制包括離子交換、外表絡(luò)合、物理吸附如范德華力、靜電作用、氧化復(fù)原或無(wú)機(jī)微沉如范德華力、靜電作用、氧化復(fù)原或無(wú)機(jī)微沉淀等淀等 Founded in 1895 細(xì)胞外表組分的作用：蛋白質(zhì)對(duì)金屬離子具有劇烈親合力，細(xì)胞外表組分的作用：蛋白質(zhì)對(duì)金屬離子具有劇烈親合力，葡聚糖、甘露聚糖及幾丁質(zhì)有較高的吸附容量葡聚糖、甘露聚糖及幾丁質(zhì)有較高的吸附容量 離子交換機(jī)制：一價(jià)金屬主要因質(zhì)子交換機(jī)理被吸附，二離子交換機(jī)制：一價(jià)金

10、屬主要因質(zhì)子交換機(jī)理被吸附，二價(jià)金屬的吸附量高于單價(jià)金屬，吸附機(jī)理不限于質(zhì)子交換；價(jià)金屬的吸附量高于單價(jià)金屬，吸附機(jī)理不限于質(zhì)子交換；是許多非活性真菌和藻類(lèi)吸附金屬離子的主要機(jī)理，羧基、是許多非活性真菌和藻類(lèi)吸附金屬離子的主要機(jī)理，羧基、硫酸酯基和氨基發(fā)揚(yáng)了重要作用硫酸酯基和氨基發(fā)揚(yáng)了重要作用 外表絡(luò)合機(jī)制：細(xì)胞外表功能基團(tuán)中的氮、氧、硫、磷等外表絡(luò)合機(jī)制：細(xì)胞外表功能基團(tuán)中的氮、氧、硫、磷等原子，可以作為配位原子與金屬離子配位絡(luò)合；酵母與金原子，可以作為配位原子與金屬離子配位絡(luò)合；酵母與金屬離子構(gòu)成絡(luò)合物的證據(jù)較少屬離子構(gòu)成絡(luò)合物的證據(jù)較少 氧化復(fù)原機(jī)制：貴金屬離子可以被復(fù)原為相應(yīng)的零價(jià)金屬

11、氧化復(fù)原機(jī)制：貴金屬離子可以被復(fù)原為相應(yīng)的零價(jià)金屬顆粒顆粒 無(wú)機(jī)微沉淀機(jī)制：易水解金屬的吸附機(jī)理，溶液體系的無(wú)機(jī)微沉淀機(jī)制：易水解金屬的吸附機(jī)理，溶液體系的pH升高導(dǎo)致金屬構(gòu)成沉淀升高導(dǎo)致金屬構(gòu)成沉淀 Founded in 1895 胞內(nèi)吸附胞內(nèi)吸附/沉淀沉淀/轉(zhuǎn)化：活細(xì)胞新陳代謝能量將金屬離轉(zhuǎn)化：活細(xì)胞新陳代謝能量將金屬離子保送到細(xì)胞內(nèi)部并堆積或轉(zhuǎn)化，涉及金屬離子的子保送到細(xì)胞內(nèi)部并堆積或轉(zhuǎn)化，涉及金屬離子的運(yùn)輸機(jī)制和內(nèi)部解毒機(jī)制，過(guò)量金屬離子存在時(shí)，運(yùn)輸機(jī)制和內(nèi)部解毒機(jī)制，過(guò)量金屬離子存在時(shí)，活細(xì)胞可經(jīng)過(guò)減少運(yùn)輸、阻滲等作用來(lái)降低金屬在活細(xì)胞可經(jīng)過(guò)減少運(yùn)輸、阻滲等作用來(lái)降低金屬在胞內(nèi)的積累

12、；金屬離子進(jìn)入細(xì)胞后，經(jīng)過(guò)區(qū)域化作胞內(nèi)的積累；金屬離子進(jìn)入細(xì)胞后，經(jīng)過(guò)區(qū)域化作用分布在細(xì)胞內(nèi)的不同部位，可將有毒金屬離子封用分布在細(xì)胞內(nèi)的不同部位，可將有毒金屬離子封鎖或與熱穩(wěn)定蛋白結(jié)合，轉(zhuǎn)變成為低毒方式；微生鎖或與熱穩(wěn)定蛋白結(jié)合，轉(zhuǎn)變成為低毒方式；微生物還能經(jīng)過(guò)氧化復(fù)原、甲基化和去甲基化等作用轉(zhuǎn)物還能經(jīng)過(guò)氧化復(fù)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?gòu)?fù)原菌對(duì)重金屬的抗性化重金屬，構(gòu)成了某些金屬?gòu)?fù)原菌對(duì)重金屬的抗性和解毒機(jī)制和解毒機(jī)制 Founded in 18952 生物吸附劑生物吸附劑生物吸附劑的種類(lèi)生物吸附劑的種類(lèi) Founded in 1895生物吸附劑及其吸附容量生物吸附

13、劑及其吸附容量Founded in 1895 目前研討所用的生物吸附劑有實(shí)驗(yàn)室的培育和發(fā)酵目前研討所用的生物吸附劑有實(shí)驗(yàn)室的培育和發(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思索操作可行性和經(jīng)濟(jì)性生物吸附劑的選擇要思索操作可行性和經(jīng)濟(jì)性 吸附和解析速率快吸附和解析速率快 消費(fèi)本錢(qián)低、可反復(fù)運(yùn)用消費(fèi)本錢(qián)低、可反復(fù)運(yùn)用 具有理想的粒度、外形、機(jī)械強(qiáng)度，便于在延續(xù)系具有理想的粒度、外形、機(jī)械強(qiáng)度，便于在延續(xù)系統(tǒng)中運(yùn)用統(tǒng)中運(yùn)用 與水溶液的兩相分別應(yīng)高效、快速、廉價(jià)與水溶液的兩相分別應(yīng)高效、快速、廉價(jià) 具有選擇性具有選擇性 再生時(shí)吸附劑損失

14、量小，經(jīng)濟(jì)上可行再生時(shí)吸附劑損失量小，經(jīng)濟(jì)上可行 Founded in 1895生物吸附劑的預(yù)處置生物吸附劑的預(yù)處置 對(duì)生物吸附劑進(jìn)展一些物理、化學(xué)預(yù)處置，如用酸、堿浸泡對(duì)生物吸附劑進(jìn)展一些物理、化學(xué)預(yù)處置，如用酸、堿浸泡或加熱處置等，可以不同程度地改動(dòng)其吸附才干或加熱處置等，可以不同程度地改動(dòng)其吸附才干 分析以為預(yù)處置使細(xì)胞的比外表積增大而導(dǎo)致了吸附量的添分析以為預(yù)處置使細(xì)胞的比外表積增大而導(dǎo)致了吸附量的添加加 堿處置可以去除細(xì)胞壁上的無(wú)定形多糖，改動(dòng)葡聚糖和甲殼堿處置可以去除細(xì)胞壁上的無(wú)定形多糖，改動(dòng)葡聚糖和甲殼質(zhì)的構(gòu)造，從而允許更多的金屬離子吸附在其外表上質(zhì)的構(gòu)造，從而允許更多的金屬離子

15、吸附在其外表上 堿可以溶解細(xì)胞上一些不利于吸附的雜質(zhì)，暴顯露細(xì)胞上更堿可以溶解細(xì)胞上一些不利于吸附的雜質(zhì)，暴顯露細(xì)胞上更多的活性結(jié)合位點(diǎn)，使吸附量增大；此外細(xì)胞比上的多的活性結(jié)合位點(diǎn)，使吸附量增大；此外細(xì)胞比上的H+解離解離下來(lái)，導(dǎo)致負(fù)電性官能團(tuán)增多，吸附量也會(huì)增大下來(lái)，導(dǎo)致負(fù)電性官能團(tuán)增多，吸附量也會(huì)增大 經(jīng)過(guò)預(yù)處置的微生物物理穩(wěn)定性也優(yōu)于未經(jīng)過(guò)處置的微生物，經(jīng)過(guò)預(yù)處置的微生物物理穩(wěn)定性也優(yōu)于未經(jīng)過(guò)處置的微生物，更適宜實(shí)踐操作的需求更適宜實(shí)踐操作的需求 Founded in 18953 生物吸附的影響要素生物吸附的影響要素 pH值：由于值：由于H+與被吸附陽(yáng)離子之間的競(jìng)爭(zhēng)吸附作用，與被吸附陽(yáng)

16、離子之間的競(jìng)爭(zhēng)吸附作用，水溶液中的水溶液中的pH值是影響飽和吸附量的主要要素。當(dāng)值是影響飽和吸附量的主要要素。當(dāng)pH值較低時(shí)，值較低時(shí)，H3O+會(huì)占據(jù)大量的吸附活性位點(diǎn)，會(huì)占據(jù)大量的吸附活性位點(diǎn)，從而阻止陽(yáng)離子與吸附活性點(diǎn)的接觸，從而導(dǎo)致吸從而阻止陽(yáng)離子與吸附活性點(diǎn)的接觸，從而導(dǎo)致吸附量的下降。附量的下降。pH值過(guò)高也不利于生物吸附，很多金值過(guò)高也不利于生物吸附，很多金屬離子會(huì)生成氫氧化物沉淀，從而使生物吸附無(wú)法屬離子會(huì)生成氫氧化物沉淀，從而使生物吸附無(wú)法順利進(jìn)展。普通以為，最正確順利進(jìn)展。普通以為，最正確pH范圍是范圍是5-9 溫度：溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)使飽和吸附量略有降低，溫度：溫度過(guò)高或過(guò)

17、低都會(huì)使飽和吸附量略有降低，但影響不如但影響不如pH值明顯，思索到經(jīng)濟(jì)性，普通不采用值明顯，思索到經(jīng)濟(jì)性，普通不采用高溫操作高溫操作 Founded in 1895 離子強(qiáng)度：其他金屬陽(yáng)離子對(duì)生物吸附的影響主要離子強(qiáng)度：其他金屬陽(yáng)離子對(duì)生物吸附的影響主要表達(dá)在競(jìng)爭(zhēng)吸附效應(yīng)上，陰離子因其與金屬離子生表達(dá)在競(jìng)爭(zhēng)吸附效應(yīng)上，陰離子因其與金屬離子生成絡(luò)合物，從而阻止生物吸附劑對(duì)金屬離子的吸附成絡(luò)合物，從而阻止生物吸附劑對(duì)金屬離子的吸附 競(jìng)爭(zhēng)吸附：實(shí)踐運(yùn)用中多種離子共存，假設(shè)不同種競(jìng)爭(zhēng)吸附：實(shí)踐運(yùn)用中多種離子共存，假設(shè)不同種金屬能被同一基團(tuán)吸附，那么競(jìng)爭(zhēng)不可防止，導(dǎo)致金屬能被同一基團(tuán)吸附，那么競(jìng)爭(zhēng)不可防

18、止，導(dǎo)致某一種金屬的吸附量比單獨(dú)存在時(shí)減少某一種金屬的吸附量比單獨(dú)存在時(shí)減少 根據(jù)金屬離子配位才干分為三類(lèi)：硬離子易于與根據(jù)金屬離子配位才干分為三類(lèi)：硬離子易于與含有氧原子的配位基配合，如含有氧原子的配位基配合，如OH-、HPO42-、RCOO-等，軟離子易于等，軟離子易于CN-、RS-、SH-、NH2-等配位基以共價(jià)鍵配額和，邊緣離子配位才干等配位基以共價(jià)鍵配額和，邊緣離子配位才干介于上述二者之間介于上述二者之間 同類(lèi)金屬離子間發(fā)生顯著的競(jìng)爭(zhēng)吸附，不同類(lèi)的金同類(lèi)金屬離子間發(fā)生顯著的競(jìng)爭(zhēng)吸附，不同類(lèi)的金屬離子間的競(jìng)爭(zhēng)吸附效果不明顯，其他類(lèi)離子對(duì)邊屬離子間的競(jìng)爭(zhēng)吸附效果不明顯，其他類(lèi)離子對(duì)邊緣離

19、子的吸附有一定影響緣離子的吸附有一定影響 Founded in 18954 生物吸附動(dòng)力學(xué)生物吸附動(dòng)力學(xué) 生物吸附動(dòng)力學(xué)可以分為兩個(gè)階段生物吸附動(dòng)力學(xué)可以分為兩個(gè)階段 第一階段發(fā)生在細(xì)胞壁外表，主要以物理吸附和離第一階段發(fā)生在細(xì)胞壁外表，主要以物理吸附和離子交換過(guò)程為主，進(jìn)展得很快子交換過(guò)程為主，進(jìn)展得很快 第二階段也稱(chēng)為自動(dòng)吸附，主要以化學(xué)吸附為主，第二階段也稱(chēng)為自動(dòng)吸附，主要以化學(xué)吸附為主，金屬離子在這一階段可以經(jīng)過(guò)自動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)金屬離子在這一階段可以經(jīng)過(guò)自動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，需求耗費(fèi)細(xì)胞新陳代謝所產(chǎn)生的能量，進(jìn)展得部，需求耗費(fèi)細(xì)胞新陳代謝所產(chǎn)生的能量，進(jìn)展得很慢很慢 生物吸附金屬離子

20、的過(guò)程，常用生物吸附金屬離子的過(guò)程，常用Lagergren準(zhǔn)一級(jí)速準(zhǔn)一級(jí)速率方程、準(zhǔn)二級(jí)速率方程來(lái)描畫(huà)，二者都是基于固率方程、準(zhǔn)二級(jí)速率方程來(lái)描畫(huà)，二者都是基于固相吸附容量相吸附容量 Founded in 1895 Lagergren準(zhǔn)一級(jí)速率方程：準(zhǔn)一級(jí)速率方程： 積分式：積分式： 初始吸附速率：初始吸附速率： 準(zhǔn)二級(jí)速率方程：準(zhǔn)二級(jí)速率方程： 積分式：積分式： 初始吸附速率：初始吸附速率： 準(zhǔn)二級(jí)速率方程比準(zhǔn)一級(jí)速率方程能更好的擬合細(xì)胞對(duì)離子準(zhǔn)二級(jí)速率方程比準(zhǔn)一級(jí)速率方程能更好的擬合細(xì)胞對(duì)離子的吸附過(guò)程，闡明質(zhì)量分散步驟對(duì)吸附速率的影響可以忽略，的吸附過(guò)程，闡明質(zhì)量分散步驟對(duì)吸附速率的影響

21、可以忽略，限速步驟是化學(xué)吸附過(guò)程限速步驟是化學(xué)吸附過(guò)程 1()tetdqk qqdt1lg()lg2.303etekqqqt11evk q22()tetdqk qqdt211etek tqqq222evk qFounded in 18955 生物吸附運(yùn)用中需留意的問(wèn)題生物吸附運(yùn)用中需留意的問(wèn)題 生物吸附劑的生物吸附劑的方式對(duì)金屬去方式對(duì)金屬去除率的影響：除率的影響： 生物吸附柱的生物吸附柱的整體任務(wù)效果整體任務(wù)效果與吸附和再生與吸附和再生時(shí)構(gòu)成的離子時(shí)構(gòu)成的離子交換帶的長(zhǎng)度交換帶的長(zhǎng)度和外形有很大和外形有很大關(guān)系關(guān)系 Founded in 1895 不同的吸附劑對(duì)吸附質(zhì)不同的吸附劑對(duì)吸附質(zhì)的親

22、合力不同，只需在的親合力不同，只需在吸附質(zhì)的親合力高于已吸附質(zhì)的親合力高于已在柱內(nèi)飽和吸附質(zhì)的親在柱內(nèi)飽和吸附質(zhì)的親合力時(shí)，才干實(shí)現(xiàn)高效合力時(shí)，才干實(shí)現(xiàn)高效率的吸附柱吸附容量利率的吸附柱吸附容量利用和再生用和再生 氫、重金屬和輕金屬在氫、重金屬和輕金屬在親合力序列中的相對(duì)位親合力序列中的相對(duì)位置決議了離子方式和再置決議了離子方式和再生劑的適宜方式生劑的適宜方式 實(shí)測(cè)的生物吸附柱穿透曲線(xiàn)實(shí)測(cè)的生物吸附柱穿透曲線(xiàn)不利的穿透曲線(xiàn)是平緩和有較長(zhǎng)拖尾的，闡不利的穿透曲線(xiàn)是平緩和有較長(zhǎng)拖尾的，闡明柱內(nèi)交換帶長(zhǎng)，交換容量浪費(fèi)大，理想的明柱內(nèi)交換帶長(zhǎng)，交換容量浪費(fèi)大，理想的穿透曲線(xiàn)外形是較峻峭的，闡明柱內(nèi)交換

23、容穿透曲線(xiàn)外形是較峻峭的，闡明柱內(nèi)交換容量利用充分量利用充分 Founded in 1895 選擇羥基離子的方式選擇羥基離子的方式 羥基對(duì)氫離子有很高的選擇性，少量的稀無(wú)機(jī)酸就羥基對(duì)氫離子有很高的選擇性，少量的稀無(wú)機(jī)酸就能徹底的將重金屬?gòu)纳镂絼┥辖馕聛?lái)；然而能徹底的將重金屬?gòu)纳镂絼┥辖馕聛?lái)；然而酸洗的生物吸附劑與羥基親合力低，重金屬不能置酸洗的生物吸附劑與羥基親合力低，重金屬不能置換被氫離子飽和的生物吸附劑中吸附的氫離子換被氫離子飽和的生物吸附劑中吸附的氫離子 任務(wù)前要求部分或完全中和這些官能團(tuán)，如榮任務(wù)前要求部分或完全中和這些官能團(tuán)，如榮NaHCO3溶液和水洗，將生物吸附劑有溶液

24、和水洗，將生物吸附劑有H型轉(zhuǎn)化為型轉(zhuǎn)化為Ca/Mg型，生物吸附劑的吸附力添加型，生物吸附劑的吸附力添加3倍多倍多 廢水組分的影響廢水組分的影響 廢水組分的復(fù)雜性常給生物吸附處置帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)廢水組分的復(fù)雜性常給生物吸附處置帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn) 生物吸附柱的任務(wù)期由進(jìn)水中親合力最低的重金屬生物吸附柱的任務(wù)期由進(jìn)水中親合力最低的重金屬?zèng)Q議，其出水濃度超限時(shí)，生物吸附柱任務(wù)停頓決議，其出水濃度超限時(shí)，生物吸附柱任務(wù)停頓 Founded in 1895 工業(yè)廢水中含影響有毒金屬吸附的無(wú)毒物質(zhì)時(shí)，生物吸附工業(yè)廢水中含影響有毒金屬吸附的無(wú)毒物質(zhì)時(shí)，生物吸附柱的任務(wù)期變短，同時(shí)應(yīng)監(jiān)測(cè)進(jìn)水中懸浮固體量對(duì)吸附柱柱的任務(wù)期變短，同時(shí)應(yīng)監(jiān)測(cè)進(jìn)水中懸浮固體量對(duì)吸附柱效果的影響效果的影響 吸附模型吸附模型 傳統(tǒng)的基于顆粒狀活性炭吸附模型，有效性遭到實(shí)驗(yàn)條件傳統(tǒng)的基于顆粒狀活性炭吸附模型，有效性遭到實(shí)驗(yàn)條件的限制，假定只需一種污染物存在，不能預(yù)測(cè)的限制，假定只需一種污染物存在，不能預(yù)測(cè)pH、吸附劑、吸附劑