1. 研究目的与意义
随着工业生产的发展,重金属污染物向环境的排放量日趋增加,造成水体受到不同程度的污染。
过量的重金属离子铜对生物体具有毒性,它们可以通过食物链进入人体而引起多种疾病。
利用藻类吸附技术处理废水,净化富营养化水体,不仅可以改善环境,而且可以充分利用生态系统中食物链的结构,生产优良饲料和食品,具有重大的生态意义和社会经济效益。
2. 国内外研究现状分析
目前,已有大量的藻类被应用到对重金属的生物富集研究中。
arthur等报道了利用藻类对含重金属废水进行处理具有良好的效果;刘红涛等研究表明,铜绿微囊藻抗性株在对cu2 的去除率(80. 77%)远大于野生株的去除率(34.29%);李英敏等发现,叉鞭金藻对cu2 有较强的吸附且叉鞭金藻干粉比新鲜藻液能吸附更多的cu2 ,以及光照有利于微藻对cu2 的吸附;吴之丽等通过对单细胞绿藻对铜的吸附研究,发现蛋白核小球藻、斜生栅藻和月形藻在对数生长期对铜有很强的解吸能力,而在稳定生长期的解吸能力变弱。
但是这些研究多是利用微藻藻粉(即死亡藻体)进行金属离子的吸附,关于微藻活体对金属离子的富集作用研究较少,可比性差,且关于藻类吸附重金属的研究国内外多处于实验研究阶段,在实用化和工业化应用中还存在着诸多问题有待研究解决,需通过进一步的研究和开发工作完善此项技术。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:(1)适应城市污水磷去除的四种藻类的培育;(2)对比四种藻在悬浮态下除铜效果,选出去除效果较好的一种藻;(3)采用合适的固定化技术和方法对该藻进行固定;(4)对比藻固定态与悬浮态之间的除铜效果,从而找到较为优秀的除铜藻种。
研究计划:(1)2011年2月下旬-3月上旬,查阅资料,找出合适的四种藻类及实验方法;(2)2011年3月中旬-5月上旬,利用原子吸收分光光度计、离心机、恒温水浴振荡器、酸度计、Cu(NO3)2储备液等仪器与试剂,根据研究内容逐步进行实验并对数据、结果进行整理、比较和分析;(3)2011年5月中旬-6月上旬,将研究的意义、目标、内容与结果写成论文形式,并交予专业部门审核及进行答辩。
4. 研究创新点
国内外对藻类去除金属铜的研究多是利用微藻藻粉进行金属离子的吸附,且是一种状态的对比。
而本研究是关于藻类活体对重金属铜的吸附作用,且对藻固定态和悬浮态之间的除铜效果进行对比,使得可比性更加高,结果也较为准确。
