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研究一种高效、低耗的含重金属废水处理技术,探讨利用包埋微生物反应器吸附去除废水中重金属离子的反应条件.对不同类型微生物吸附重金属的能力、不同的固定化载体和方法对固定化细胞吸附能力的影响进行了对比.探讨了固定化细胞中微生物的含量对固定化细胞物理化学性质的影响.考察了影响固定化细胞吸附重金属的效果的各种因素,并对吸附和解析过程的反应速率方程进行了讨论.研究了固定化细胞的填充柱对各种重金属离子的吸附特性和选择吸附现象.主要研究结论如下:1.小球藻、啤酒酵母、活性污泥等多种生物体都具有吸附去除废水中重金属离子的能力.但因生物体的不同,其吸附能力会有较大的差别.在对Cu<2+>离子的对比吸附实验中,湿活性污泥的吸附效果可达5mg/g,远远高于小球藻的0.85mg/g和啤酒酵母的0.22mg/g.2.海藻酸钠—CaCl<,2>固定化技术具有原料价格低廉、固定化过程简单、成型后小球网络孔道结构良好、传质阻力小、能在pH较低的环境中使用等优点,是制作用于处理重金属废水的固定化细胞的优选材料.3.固定化海藻酸钙小球(以下简称CA球)中活性污泥的含量对吸附效果有一定的影响,活性污泥含量越高,其平衡吸附容量越大,对重金属废水的处理效果越好.固定化CA球对Cu<2+>离子的吸附机理在低浓度范围内更趋于单层吸附.4.吸附饱和后的固定化细胞可以在pH=1~2的范围内进行解析,解析酸的浓度对解吸效果的影响甚微,但对CA球的机械强度有很大影响.在经过盐酸解析以后,各种包埋比的CA球的吸附性能都有不同程度的下降,包埋比例越高的CA球的吸附量下降的幅度越大.5.固定化CA球吸附重金属离子为非均相的固液反应,其反应速度应符合一级反应动力学方程的微分式,其解吸过程与吸附过程是一个可逆反应的两个方面,其反应速度也符合一级反应动力学方程的微分式.6.固定化CA球吸附重金属的反应受温度、pH值、废水中重金属离子浓度、浓度、接触时间等众多因素的影响.反应的最佳pH=4~5,温度和原水中重金属离子浓度的升高有利于反应的进行,完成90％的反应的时间为2h,Ca<2+>Mg<2+>等干扰离子仅在大量存在的时候对反应产生影响.7.固定化CA球的吸附填充柱对Cu<2+>和Cd<2+>强的吸附能力,而对Zn<2+>的吸附能力比较弱,对不同的重金属离子有较好的选择吸附性能,吸附选择序为:Cu<2+>>Cd<2+>>Zn<2+>.