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利用微藻去除污水中的汞

作者: 时间:2021-09-11 21:53:42 点击:

  一种新的含重金属废水的处理方法——生物吸附法,逐渐引起了人们的注意。所谓生物吸附法就是利用某些生物体来吸附水中的金属离子,再通过固液分离去除水溶液中金属离子的方法。利用微藻净化污水是生物吸附法中具有独特优势的一种方法,是目前国内外研究的重点。自1957年,Oswald提出利用微藻处理污水这项技术,距今已有近60年的历史。国内外大量研究都表明藻类对重金属具有较强的吸附能力,用藻类监测和净化污水是一种高效率、廉价且容易操作的方式。

  1、材料与方法

  1.1 培养条件

  实验所用污水取自焦作市污水处理厂,用醋酸纤维滤膜过滤后,经高温高压灭菌后用于藻类培养。采用处于对数生长期的新鲜小球藻和斜生栅藻母液接种,同时加入一定量的无机汞标准溶液(0.5μg/L),以不添加汞标液的培养基和不添加藻类的培养基作为对照,放入光照培养箱中培养七天,每天取样。

  1.2 分析方法

  取藻液于低速离心机内离心后,用微孔滤膜过滤,得到的滤液即为上清液。向上述离心管内倒入同等体积的含半胱氨酸培养基,经过旋涡震荡后静置、离心,再将离心过后的溶液使用滤膜抽滤,滤液中的汞即为细胞表面吸附的汞。最后将滤膜放入离心管内冷冻保存,滤膜上的汞可视为细胞内部吸收的汞。

  2、结果与分析

  图1分别描述了以添加汞标的灭菌污水、纯灭菌污水、添加汞标的培养基以及纯培养基为营养源的两种微藻的生长曲线。从图1可以看出:污水组的藻种长势均优于纯培养基中的藻种,后四天这种优势更为明显。实验第七天,污水组两种藻的细胞密度均增加了40以上,而培养基组的增加值低于10倍初始值,表明生活污水含有更多的营养物质,更适宜藻种的生长。添加于培养基中的无机汞未表现出对小球藻的毒性效应,无机汞对于培养基中的栅藻在第七天略微呈现抑制作用。添加于污水组的无机汞对蛋白核小球藻的生长影响不大,在实验第七天反而表现出了轻微的刺激生长的效果。对斜生栅藻则产生了轻微的抑制作用。

利用微藻去除污水中的汞(图1)

  图2分别描述了以城市污水和培养基为营养源时微藻对汞的去除效果。由图2可见,在实验的第一天,培养基和污水中的无机汞含量均出现了大幅度降低的现象,并且随着时间的演唱,无机汞含量进一步降低。经过七天的培养后,两组残留的无机汞量均为初始汞质量的2%-10%,表明两种藻均可以有效的去除培养基和生活污水中的无机汞。

利用微藻去除污水中的汞(图2)

  3、结论

  1)与纯培养基相比,城市生活污水含有更多营养物质,更适宜藻细胞的生长。

  2)在实验浓度范围内,外加的汞化合物对于藻细胞未表现出显著的毒性。

  3)小球藻和斜生栅藻在24h内对培养基和污水中的无机汞去除率都在90%以上,利用微藻去除污水中的汞切实可行。(来源:焦作市山阳区环境保护局)

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