近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,廢水被大量排放。這些廢水中一般都含有一定濃度的金屬,特別是重金屬,對(duì)生態(tài)環(huán)境危害極大。它們進(jìn)入環(huán)境后不能被生物降解,大都參與食物鏈循環(huán),并最終在生物體內(nèi)累積,破壞生物體正常生理代謝活動(dòng),危害人體健康。因此,如何有效地處理含有害金屬的廢水已成為人類共同關(guān)注的問題。
目前,已開發(fā)應(yīng)用的廢水處理方法很多,較傳統(tǒng)的方法有化學(xué)沉淀法、化學(xué)氧化還原法、活性炭吸附法、離子交換法、溶劑萃取法、物理法、膜分離法等, 這些方法在一定條件下有效,但存在成本高、操作復(fù)雜、對(duì)低濃度廢水的處理較難等缺點(diǎn)。因此,近年來人們提出了一種新的含金屬?gòu)U水處理技術(shù)———生物吸附法。生物吸附法具有投資少、操作成本低、高吸附率、高選擇性、不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn),越來越受到人們的重視。
微生物具有像離子交換樹脂一樣的離子交換特性。特別是藻類、真菌、細(xì)菌等具有這種特性的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu),所以藻類、真菌、細(xì)菌均可作為生物吸附劑。將利用微生物(活的,死的或它們的衍生物) 分離水體系中的金屬離子的過程叫生物吸附。生物吸附作為一個(gè)新工藝可以用于金屬的去除和含重金屬的工業(yè)污水的解毒方面。飽和生物吸附劑中沉積金屬的解吸是容易完成的,因?yàn)樗鼈冊(cè)谙匆褐泻苋菀讖奈絼┲嗅尫懦鰜?與此同時(shí), 生物吸附劑也得到了再生以用于下一個(gè)循環(huán)。這些優(yōu)點(diǎn)和低價(jià)格使其有很高的商業(yè)價(jià)值,在污水解毒的環(huán)境應(yīng)用方面有特殊的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
國(guó)內(nèi)外有關(guān)生物吸附的多數(shù)研究表明,微生物對(duì)重金屬離子表現(xiàn)出了良好的吸附性能,而微生物來源廣泛,價(jià)格低廉,與其它非生物吸附劑相比較, 具有吸附快速、對(duì)鈣鎂離子吸附量少、pH 和溫度條件范圍寬、投資少等優(yōu)點(diǎn),如能將其應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),則可以從廢水中回收金屬資源,也可以從自然水體中提煉金屬,將具有良好的應(yīng)用前景。微生物吸附金屬離子的研究的歷史并不長(zhǎng),國(guó)外研究的興起是從上世紀(jì)70 年代開始的,在近30 年的研究過程中,取得了一定的成果,但微生物從自然水體中提煉金屬或微生物去除廢水中的金屬離子一直只處于實(shí)驗(yàn)室研究狀態(tài),要想生物吸附應(yīng)用于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)還需要做進(jìn)一步的研究。
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