选矿废水处理方法研究

传统去除金属离子的方法大多数具有成本高、易产生二次污染等不足.研究发现, 当金属离子浓度在1~100 mg·L-1时物理法对对金属离子的去除效率很低.一些废弃生物材料如海藻、花生壳、木屑和甘蔗等在吸附方面的用途都已被研究, 尽管这些吸附材料具有很好的吸附效果, 但都需要经高温处理后才能发挥作用, 从而导致高能耗.而生物吸附由于具有性和低能耗的优势从而引起广大研究人员的极大兴趣.

　　研究表明, 胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances, EPS)对废水中的金属离子具有很好的吸附性能.Liu等(2001)提取了4种不同细菌的胞外聚合物吸附重金属, 结果表明, 其对同一种金属离子的zui大吸附量分别比树脂高83.8%、92.5%、96.3%和64.8%.因此, 有关胞外聚合物的研究已迅速成为一个热点(Guo, 2015).EPS上含有丰富的官能团(如羧基、氨基、羟基和羰基等), 可以和水中的金属元素(如铜、铅、锌等)进行络合、鳌合, 能够捕捉和吸附水中的重金属(杨敏等, 2011).本实验室前期针对在微生物降解中应用非常广泛的浮选药剂(如*黑药)进行了大量研究, 但关注点于铅、锌、铜矿选矿废水中的有机药剂, 而实际上, 选矿废水中的金属离子特别是Cu2+、Zn2+和Pb2+也不能忽略.虽然人们对EPS吸附重金属进行了广泛的研究, 但在综合考虑选矿废水中的有机药剂和重金属方面, 特别是本实验室分离出的*黑药降解菌(Bacillus vallismortis)吸附重金属方面的研究还远不够充分.因此, 本文以提取自Bacillus vallismortis的EPS作为一种生物吸附剂, 去除单一体系的Cu2+、Zn2+, 研究吸附过程中的影响因子, 探讨吸附等温线和动力学模型, 并采用FTIR进行分析.以期为选矿废水中有机药剂和重金属的同时去除提供理论基础, 并为制备一种同时去除选矿废水中有机药剂和重金属的生物制剂提供参考