电子工业是国民经济中重要产业,生产过程中会产生大量的工业废水,其中包含大量重金属,在没有得到有效处理的情况下可能会排入水体中,造成水体污染,需研发合适的方法处理这类重金属废水。传统的方法包括化学沉淀法、热法和湿法冶金、膜过滤法、溶剂萃取法、离子交换法。存在处理后废水水质较差、处理过程成本高、贵重金属回收困难等不足。本课题以源自冶炼及铅电池厂的低浓度铂、钯、铅、铜废水为研究对象,利用嗜酸性硫杆菌和纳米零价铁沉淀、吸附的原理,从废水中脱除铂、钯、铅、铜,并实现贵金属的回收。主要的研究内容和结论包括:(1)分析比较了嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,以下简称A.f菌)、嗜酸性氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans,以下简称A.t菌)以及嗜酸性氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,以下简称A.f菌)和嗜酸性氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans,以下简称A.t菌)混合菌株对贵金属铂、钯的脱除率,结果表明,A.f+A.t菌对贵金属铂、钯的处理效果优于A.t菌优于A.f菌。(2)探究了时间、菌株接种量、初始p H、不同培养基组成等因素对A.t菌、A.f菌、A.t+A.f菌脱除低浓度贵金属铂、钯的影响。结果表明,A.t菌、A.f菌、A.t+A.f菌分别对贵金属铂处理时,在不同时间处理中,最高去除率分别达到84.15%、62.85%、93.53%;在不同接种量条件下,脱除率最高分别为:81.26%,61.91%,90.94%;在不同初始p H处理中,脱除率最高分别达到了:84.31%、62.33%、95.22%;在不同培养基组成处理中,脱除率最高分别为80.71%、62.33%和91.27%。A.t菌、A.f菌、A.t+A.f菌分别对贵金属钯处理时,在不同时间处理中,最高去除率分别达到82.08%、62.98%、92.48%;在不同接种量处理中,脱除率最高分别为:81.29%,63.18%,89.83%;在不同初始p H处理中,脱除率最高分别达到了:86.48%、63.88%、95.80%;在不同培养基组成处理中,脱除率最高分别为79.45%、67.03%和94.32%。(3)探究了时间、菌株接种量、初始p H、不同培养基组成等因素对A.t+A.f菌对脱除铅蓄电池厂的低浓度重金属废水中铅、铜的影响。结果表明,在不同时间处理中,对铅去除率最高为74.69%,对铜的去除率最高为38.48%。在不同接种量处理中,对铅去除率最高为:73.82%,对铜的最高去除率为38.67%。在不同初始p H处理中,对铅去除率达到最高为73.36%,对铜的最高去除率为37.28%。在不同培养基组成处理中,对铅最高去除率达到77.09%,对铜的最高去除率达到38.34%。(4)探究了A.t+A.f菌协同纳米零价铁深度处理冶炼厂废水中低浓度贵金属铂、钯,以及铅蓄电池厂中重金属铅、铜。结果表明,在嗜酸性硫杆菌处理体系的基础上加上纳米零价铁有利于促进低浓度贵金属铂、钯完全脱除,以及低浓度重金属铅、铜的最高去除率分别达到了97.29%、59.59%。(5)最后,结合不同条件下的p H和ORP变化,以及通过SEM-EDS等分析处理前后培养液底物表面的变化,探究嗜酸性硫杆菌协同纳米零价铁对低浓度贵金属铂、钯,低浓度重金属铅、铜的脱除机理。结果表明,嗜酸性硫杆菌和纳米零价铁通过沉淀、吸附的原理,从废水中脱除铂、钯、铅、铜。