微藻去除污水中的汞
一種新的重金屬廢水處理方法——生物吸附法逐漸受到人們的關注。所謂生物吸附法,就是利用一些生物吸附水中的金屬離子,然后通過固液分離將金屬離子從水溶液中去除的方法。利用微藻凈化污水是一種獨特的生物吸附方法,是國內外研究的熱點。自1957年Oswald提出利用微藻處理污水的技術,至今已有近60年的歷史。國內外大量研究表明,藻類對重金屬有很強的吸附能力,利用藻類監(jiān)測和凈化污水是一種高效、廉價、易操作的方法。
1.材料和方法
1.1培養(yǎng)條件
實驗所用污水取自焦作市污水處理廠,經醋酸纖維素濾膜過濾,高溫高壓滅菌后用于藻類培養(yǎng)。接種對數生長期的新鮮小球藻和斜生柵藻的母液,加入一定量的無機汞標準溶液(0.5μg/L),以無汞標準溶液培養(yǎng)基和無藻培養(yǎng)基為對照,放入光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)七天,每天取樣。
1.2分析方法
將藻液在低速離心機中離心,然后用微孔濾膜過濾,所得濾液即為上清液。將等體積的含半胱氨酸的培養(yǎng)基倒入離心管中,渦旋振蕩后靜置離心,然后將離心后的溶液用濾膜過濾,濾液中的汞就是吸附在細胞表面的汞。之后將濾膜冷凍在離心管中,濾膜上的汞可以視為細胞內部吸收的汞。
2.結果和分析
圖1描繪了兩種微藻的生長曲線,它們以含汞標簽的消毒污水、純消毒污水、含汞標簽的培養(yǎng)基和純培養(yǎng)基作為營養(yǎng)源。從圖1中可以看出,污水組的藻種生長情況好于純培養(yǎng)基,這種優(yōu)勢在最后四天更加明顯。在實驗的第七天,污水組兩種藻類的細胞密度增加了40以上,而培養(yǎng)基組的增加值不到初始值的10倍,說明生活污水中含有更多的營養(yǎng)物質,更適合藻種的生長。培養(yǎng)基中添加的無機汞對小球藻沒有表現出毒性作用,而無機汞在第七天對培養(yǎng)基中的柵藻有輕微的抑制作用。污水組中添加的無機汞對蛋白核小球藻的生長影響不大,但在實驗的第7天表現出輕微的生長刺激作用。但對斜生柵藻略有抑制作用。
圖2描述了以城市污水和培養(yǎng)基作為營養(yǎng)源的微藻對汞的去除效果。從圖2可以看出,在實驗的第一天,培養(yǎng)基和污水中的無機汞含量大幅度下降,隨著時間的推移,無機汞含量進一步下降。經過7天的培養(yǎng),兩組中殘留的無機汞為初始汞質量的2%-10%,表明兩種藻類都能有效去除培養(yǎng)基和生活污水中的無機汞。
3.結論
1)與純培養(yǎng)基相比,城市生活污水含有更多的營養(yǎng)物質,更適合藻類細胞的生長。
2)在實驗濃度范圍內,添加的汞化合物沒有顯示出對藻類細胞的顯著毒性。
3)小球藻和斜生柵藻能在24小時內去除培養(yǎng)基和污水中90%以上的無機汞。利用微藻去除污水中的汞是可行的。(來源:焦作市山陽區(qū)環(huán)保局)
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