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生物吸附/A^(2)O工艺特性及蛋白质源污泥增量研究

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中国给水排水 2022年第15期38卷 109-114页

作者：郑凯凯支尧王硕张光生李激江南大学环境与土木工程学院江苏无锡214122 江苏省厌氧生物技术重点实验室江苏无锡214122 江苏高校水处理技术与材料协同创新中心江苏苏州215009

为了回收活性污泥中的蛋白质,开展基于生物吸附/A^(2)O组合工艺运行特性与蛋白质源污泥增量潜力研究。结果表明,由于生物吸附段对进水中残留无机颗粒物的截留与颗粒状有机物的吸附作用,导致后续A^(2)O段缺少碳源,TN、TP等水质指标均出... 详细信息

为了回收活性污泥中的蛋白质,开展基于生物吸附/A^(2)O组合工艺运行特性与蛋白质源污泥增量潜力研究。结果表明,由于生物吸附段对进水中残留无机颗粒物的截留与颗粒状有机物的吸附作用,导致后续A^(2)O段缺少碳源,TN、TP等水质指标均出现了超标现象,污泥有机质含量及污泥量的增长幅度都较小,进水中氮的同化/异化仅为20%左右。为保证出水水质,同时促进污泥增量,将生物吸附段剩余污泥厌氧发酵产生的优质碳源投加到后续A^(2)O中,改善了该生物段的整体碳源环境,显著提高了微生物活性,获得了高质量的出水水质,其中氨氮、TN和TP分别达到1、3和0.3mg/L以下。污泥的有机质含量及污泥量增长显著,进水中氮的同化/异化达到50%左右,蛋白质含量从341.2 mg/gMLSS提高至406.3 mg/gMLSS,增长率为19.1%。元素分析结果表明,氮元素所占的质量比从接种污泥的4.96%提高至6.71%,进一步证实了污泥中蛋白质含量的显著增加。

关键词：生物吸附氮的同化/异化污泥有机质含量蛋白质

普通小球藻对复合重金属镉和铬的生物吸附及影响因素

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微生物学通报 2022年第1期49卷 39-48页

作者：葸玉琴赖金霞雷赟任春燕张明旭孔维宝贾凌云西北师范大学生命科学学院甘肃兰州730070 兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州730070

【背景】微藻对重金属具有极强的耐受性,而且有较高的吸附率,是一种优良的生物吸附剂。【目的】探究环境因素对小球藻吸附镉离子(Cd^(2+))和铬离子(Cr^(3+))的影响。【方法】以普通小球藻(Chlorella vulgaris)在不同条件下对重金属离子... 详细信息

【背景】微藻对重金属具有极强的耐受性,而且有较高的吸附率,是一种优良的生物吸附剂。【目的】探究环境因素对小球藻吸附镉离子(Cd^(2+))和铬离子(Cr^(3+))的影响。【方法】以普通小球藻(Chlorella vulgaris)在不同条件下对重金属离子的吸附率为基准,利用CdCl_(2)·2H_(2)O和CrCl_(2)·7H_(2)O提供重金属离子,根据不同处理下小球藻吸附率的变化情况探讨重金属离子浓度、p H和温度等环境因素对普通小球藻吸附Cd^(2+)和Cr^(3+)的影响。【结果】在温度为30℃、p H值为5.5、Cd^(2+)和Cr^(3+)浓度分别为0.4 mg/L和4.0 mg/L及生物量为0.59 g/L的条件下,普通小球藻对复合Cd^(2+)和Cr^(3+)吸附率达到最大,吸附率分别达到84.5%和75.2%,同时发现普通小球藻对Cd^(2+)的吸附率大于Cr^(3+)。【结论】小球藻对Cd^(2+)和Cr^(3+)的吸附受环境因素的影响,而且对不同的重金属具有一定的选择性。

关键词：生物吸附普通小球藻镉离子铬离子

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微生物吸附去除重金属效率与应用研究综述

生态毒理学报 2022年第4期17卷 503-522页

作者：李林艾雯妍文思颖苏奇倩徐其静刘雪西南林业大学环境修复与健康研究院昆明650224 西南林业大学生态与环境学院昆明650224

重金属因具毒性、易生物富集且不可生物降解等特性,其污染治理是环境领域的热点和难点。传统物理化学方法不同程度地存在着投资大、适用范围窄、易产生二次污染等问题,而基于微生物的生物吸附具备成本低、效率高、环境友好等优势,是重... 详细信息

重金属因具毒性、易生物富集且不可生物降解等特性,其污染治理是环境领域的热点和难点。传统物理化学方法不同程度地存在着投资大、适用范围窄、易产生二次污染等问题,而基于微生物的生物吸附具备成本低、效率高、环境友好等优势,是重金属水污染治理领域的研究热点。基于前期研究,本文系统综述不同微生物(细菌、真菌和藻类等)对重金属离子(Pb^(2+)、As^(3+)/As^(5+)、Cd^(2+)、Cr^(3+)/Cr^(6+)、Cu^(2+)和Zn^(2+))的吸附方式(胞外吸附、表面吸附和胞内吸附)、吸附去除效率、吸附机理(胞外沉淀、离子交换、表面络合、物理吸附、氧化还原、无机微沉淀和胞内积累等)和吸附影响因素(微生物种类与状态、重金属离子初始浓度、吸附时间、共存离子和环境因素等)。此外,亦对吸附后微生物材料中重金属的回收及实际应用中的常见问题(微生物比表面积小、菌种选育耗时、易受外界环境影响、吸附重金属后的微生物不易分离回收、微生物吸附剂对重金属的特异性选择等)进行了系统探究,并提出了一系列提高微生物吸附效率的改进措施(物理化学改性、生物改性和固定化)。综述内容可为提高微生物吸附去除重金属效率及其广泛应用提供理论依据和技术参考。

关键词：重金属生物吸附水处理物理化学改性生物改性

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黑孢藻对Cu(Ⅱ)的生物吸附及其影响因素

环境科学与技术 2023年第7期46卷 15-22页

作者：杨小霞钟俏君黄捷吴夏良秦琳娟赵志娟南宁师范大学地理科学与规划学院广西南宁530001 南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西南宁530001 南宁师范大学环境与生命科学学院广西南宁530001 南宁师范大学广西山地生态系统动植物进化与保护重点实验室广西南宁530001

重金属污染是威胁人类健康和生态安全的主要环境问题之一,近年来采用藻类吸附水环境中的重金属越来越受到关注。该文主要探究黑孢藻(Pithophora)对重金属铜的生物吸附作用,采用分批实验考察不同的pH、温度、初始离子浓度对藻类吸附Cu^(... 详细信息

重金属污染是威胁人类健康和生态安全的主要环境问题之一,近年来采用藻类吸附水环境中的重金属越来越受到关注。该文主要探究黑孢藻(Pithophora)对重金属铜的生物吸附作用,采用分批实验考察不同的pH、温度、初始离子浓度对藻类吸附Cu^(2+)能力的影响,并应用吸附等温模型、动力学、热力学及红外光谱技术(FTIR)对吸附机制进行探讨。结果表明,当初始离子浓度为20 mg/L时,黑孢藻对Cu^(2+)的去除率达到最大,为87.1%;当p H=6时,对Cu^(2+)的去除效果最佳,去除率为91.1%;热力学研究表明,黑孢藻对Cu^(2+)的吸附为吸热反应,升温可促进黑孢藻对Cu^(2+)的吸附,当温度升至303 K时,去除率达90.4%。准一级、准二级动力学模型均能描述黑孢藻吸附Cu^(2+)的过程,吸附等温线遵循Freundlich模型。分析吸附前后红外光谱差异,确定黑孢藻吸附Cu^(2+)的主要官能团为-CONH、HCO_(3)^(-)/CO_(3)^(2-)、SO_(4)^(2-)。该研究结果可为丝状绿藻在重金属污染水体修复中的应用提供参考。

关键词：黑孢藻生物吸附 Cu^(2+) 影响因素吸附机制

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生物吸附剂梧桐树叶对铀的吸附行为研究

光谱学与光谱分析 2013年第5期33卷 1290-1294页

作者：聂小琴董发勤刘明学刘宁张伟杨雪颖四川大学原子核科学技术研究所四川成都610065 核废物与环境安全国防重点学科实验室四川绵阳621010

以梧桐树叶粉末为吸附剂,通过静态吸附实验,利用FTIR,SEM,XRD,XRF等手段,研究了梧桐树叶对铀的吸附行为及其可能存在的机制。结果表明:梧桐树叶对铀有较强的吸附能力,吸附率和吸附容量分别可达96%和19.68mg.g-1。吸附行为符合准二级动... 详细信息

以梧桐树叶粉末为吸附剂,通过静态吸附实验,利用FTIR,SEM,XRD,XRF等手段,研究了梧桐树叶对铀的吸附行为及其可能存在的机制。结果表明:梧桐树叶对铀有较强的吸附能力,吸附率和吸附容量分别可达96%和19.68mg.g-1。吸附行为符合准二级动力学方程和Freundlich等温线方程。吸附过程中,铀通过静电作用被快速吸引到梧桐树叶表面,干粉中的羟基、羧基和酰胺Ⅱ带等官能团可能与铀发生络合或配位反应;吸附后,梧桐树叶干粉表面由疏散多孔的不规则分布状态变成致密平整的结构,以SiO2为主的纤维素特征峰减少,Ca和Na的元素含量增加,Mg的元素含量相对减少,并在吸附后的干粉中检测到铀的存在。推测在梧桐树叶对铀的吸附行为中既有物理吸附又有化学吸附,表现为静电吸引,络合配位及离子交换共同作用的机制。

关键词：梧桐树叶铀生物吸附

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生物吸附法分离废水中重金属离子的研究进展

冶金分析 2006年第1期26卷 40-45页

作者：王雅静戴惠新昆明理工大学云南昆明650093 昆明理工大学

生物吸附法用于去除和回收废水中重金属离子具有其它传统处理方法不可比拟的优势,有着广泛的发展前景。文章就近年来生物吸附重金属离子的常用生物吸附剂、吸附机理以及在废水处理中应用现状进行了综述。引用文献60篇。

关键词：生物吸附废水处理重金属离子综述

生物吸附-磁分离法处理含Pd(II)/Al(III)的废液

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化学工程 2008年第10期36卷 5-8页

作者：宋慧平李鑫钢孙津生武振华天津大学化工学院天津300072 天津大学精馏技术国家工程研究中心天津300072

为了探索处理含Pd2+和Al3+废液的新工艺,以趋磁细菌(MTB)作为生物吸附剂进行了吸附及分离实验研究。结果表明,MTB对Pd2+和Al3+具有很好的吸附效果,并且在Pd-Al二元体系中对Pd2+具有独特的优先吸附性。MTB对Pd2+和Al3+的吸附等温线和吸... 详细信息

为了探索处理含Pd2+和Al3+废液的新工艺,以趋磁细菌(MTB)作为生物吸附剂进行了吸附及分离实验研究。结果表明,MTB对Pd2+和Al3+具有很好的吸附效果,并且在Pd-Al二元体系中对Pd2+具有独特的优先吸附性。MTB对Pd2+和Al3+的吸附等温线和吸附动力学曲线分别遵循Langmuir吸附模型和拟二阶动力学模型。磁分离实验结果表明,随着磁场强度的增加,分离效果提高的同时,分离速率也显著提高。经生物吸附-磁分离法复合工艺处理后的出水中Pd2+和Al3+的质量浓度分别为0.014 mg/L和0.213 mg/L。

关键词：生物吸附钯铝磁分离

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生物吸附-沉降法去除电镀废水中镉

中国有色金属学报 2008年第10期18卷 1945-1950页

作者：代淑娟魏德洲白丽梅周东琴王玉娟刘文刚东北大学资源与土木工程学院沈阳110004 河北理工大学资源与环境学院唐山063009

以水洗废啤酒酵母为吸附剂,采用吸附-沉降法,研究水洗废啤酒酵母对电镀废水中镉的吸附规律及沉降效果。结果表明,在废水中镉含量为26mg/L、pH7、水洗废啤酒酵母用量40g/L(含水约72%)、室温(约18℃)、搅拌速度800r/min、吸附时间30min、... 详细信息

以水洗废啤酒酵母为吸附剂,采用吸附-沉降法,研究水洗废啤酒酵母对电镀废水中镉的吸附规律及沉降效果。结果表明,在废水中镉含量为26mg/L、pH7、水洗废啤酒酵母用量40g/L(含水约72%)、室温(约18℃)、搅拌速度800r/min、吸附时间30min、沉降3.5h的条件下,废水中镉的吸附率及吸附-沉降后镉的去除率均达96%以上。并采用透射电子显微镜、电动电位及红外光谱分析手段,分析水洗废啤酒酵母对镉的吸附机理。水洗废啤酒酵母对镉的吸附不仅发生菌体表面,也发生在菌体内部。吸附过程存在化学络合、静电吸引、氢键等作用。

关键词：电镀废水镉水洗废啤酒酵母生物吸附沉降

生物吸附/MBR/硫铁自养反硝化组合工艺优化研究

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中国环境科学 2018年第6期38卷 2097-2104页

作者：支尧张光生钱凯李激王硕江南大学环境与土木工程学院江苏无锡214122 江苏省厌氧生物技术重点试验室江苏无锡214122 江苏高校水处理技术与材料协同创新中心江苏苏州215009

为了实现深度脱氮除磷效果,利用生物吸附/MBR/硫铁自养反硝化组合工艺进行优化研究,考察了不同HRT和硫铁体积比对系统脱氮除磷的影响.结果表明,MBR池和硫铁自养反硝化滤池的HRT分别在9h和3h条件下,污染物去除效果最佳,63%的COD在生物吸... 详细信息

为了实现深度脱氮除磷效果,利用生物吸附/MBR/硫铁自养反硝化组合工艺进行优化研究,考察了不同HRT和硫铁体积比对系统脱氮除磷的影响.结果表明,MBR池和硫铁自养反硝化滤池的HRT分别在9h和3h条件下,污染物去除效果最佳,63%的COD在生物吸附段被去除,工艺系统平均出水COD、NH_4^+-N、NO_3^--N、TN浓度分别为18.9,0.36,0,3.3mg/L,实现了污染物的超低排放.硫铁反硝化滤池的硫铁体积比为3:1条件下,出水TP平均浓度为0.29mg/L;其中大部分NO_3^--N在滤池高度10~30cm处被去除,脱氮速率约为46.1g NO_3^--N/(m^3·h).同时组合工艺在运行期间,采用间歇抽吸方式和较高曝气量能有效减缓膜污染进程.

关键词：生物吸附膜污染硫自养反硝化化学除磷