1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
有色金属冶炼和加工、电镀、电解以及矿山开采等行业会产生大量的酸性重金属废水,此类废水具有极端酸性(ph值2-4)、含有多种重金属离子和高浓度的so42-等重要特征[1,2,3]。
近年来,工业上用硫还原菌,硫酸盐还原菌等微生物处理废水的方法愈发为人关注[4,5,6,7]。
其中,生物硫还原沉淀法已被普遍认为是处理酸性重金属废水的有效手段,即利用s0rb将单质硫还原为s2-,s2-与重金属离子形成硫化物沉淀,从而达到去除重金属的目的。
2. 研究的基本内容和问题
1. 研究的目标、内容 本课题旨在探讨重金属离子对低ph下硫还原菌生长和特性的影响。
重金属废水污染主要来自电镀、采矿、化工、印染、金属加工等行业,这些行业排放的废水ph值低,含有汞、镉、铬、镍铅及砷等生物毒性显著的重金属离子,会对环境造成持续性的严重破坏。
废水中的重金属离子会被动植物吸收利用,通过食物链传递富集。
3. 研究的方法与方案
1. 研究方法 利用纯化分离得到的一株耐酸性硫还原菌nau-16,将其接种于4种典型的重金属离子(cu2 、zn2 、ni2 、pb2 )的不同离子浓度中,来研究不同浓度,不同种类的重金属离子对硫还原菌生长和生物硫还原特性的影响。
2. 技术路线 源头污泥 → 硫还原菌群 → 硫还原单菌 ↓ ↓ 16srna 重金属因素试验 ↓ ↓ ↓ 铅、锌、铜、镍 ╰→←╯ 硫还原特性研究 3. 实验方案 该实验在100ml的厌氧培养瓶中进行,每个培养瓶中分装90ml无菌培养液和10ml菌液,实验设置五组处理。
一组处理加入cu2 (10.74,21.49,32.23,42.98 mg/l) ,一组处理加入pb2 (0.81,1.6,2.71 mg/l) ,一组处理加入ni2 (6.40,12.81,32.04 mg/l) ,一组处理加入zn2 (4.70,9.40,14.10,58.74 mg/l),研究四种重金属对硫生物还原效果的影响,不加重金属的处理为对照组。
4. 研究创新点
目前,利用生物硫还原菌处理酸性重金属废水的研究大多是在ph4的条件下进行的。
同时,针对硫还原菌对重金属的耐受程度的研究大多也是在中性条件下进行的。
然而,实际酸性重金属废水中常含有大量的so42-,ph值均在5以下。
5. 研究计划与进展
2018-01 ~ 2018-03 文献的阅读及实验方案的 制定 2018-03 ~ 2018-06 实验的开展及数据的分析 2018-06 ~ 2018-07 论文的撰写
