【摘要】：隨著經(jīng)濟的發(fā)展,礦產(chǎn)資源需求量持續(xù)增長,礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中產(chǎn)生大量含重金屬與浮選藥劑的選礦廢水,對環(huán)境與生態(tài)帶來嚴重的風險與損害。浮選藥劑中黃藥是最為常見的選礦藥劑,一直受到重點關注。本研究針對浮選廢水,利用具有黃藥降解性能的專效混合菌群,通過黃藥降解率、COD、NH_3-N的測定,考察鉛離子/鋅離子對黃藥降解菌活性的影響以及黃藥降解菌對鉛離子/鋅離子的耐受閾值;通過脫氫酶、蛋白質(zhì)、多糖的測定,研究鉛離子/鋅離子對微生物酶活、胞外多聚物的影響;并通過SEM、FTIR、XPS觀察鉛離子/鋅離子對黃藥降解菌微觀形態(tài)及表面官能團的影響。結果表明:(1)鉛離子對黃藥降解菌有明顯的毒性抑制作用,低濃度的鉛離子就可以抑制黃藥降解菌的活性,隨著鉛離子濃度增加,COD和氨氮去除率逐漸下降;脫氫酶的濃度活性越來越低,黃藥降解菌EPS(蛋白質(zhì)和多糖)也開始減少;鉛離子10mg/L的時候,黃藥降解菌表面大顆粒狀菌落減少,表面孔道數(shù)增多;當鉛離子濃度達到50mg/L的時候,黃藥降解菌表面比較密實,孔道基本消失;鉛離子能改變菌群結構,使β-變形菌綱明顯減少,伯克氏菌和黃單胞桿菌目(Xanthomonadales)大幅減少,銅綠假單胞菌相對含量減少;FT-IR的分析結果顯示,鉛離子的添加對黃藥降解菌表面官能團有明顯的影響,超過10mg/L的鉛離子對蛋白質(zhì)中的N-H、酰胺(-CONH-)、糖類中的O-H等均有明顯的破壞;XPS的分析結果表明,在鉛離子10 mg/L的時候,C-(O,N)的相對含量減少,C=O或O-C-O的相對含量略微增加,HO-C=O和RO-C=O的相對含量則相對穩(wěn)定;50mg/L的鉛離子對黃藥降解菌具有很大的毒性抑制,嚴重破壞了黃藥降解菌的表面官能團。(2)隨著鋅離子濃度增加,氧化還原電位和pH逐漸降低,低濃度的Zn離子對黃藥降解菌具有促進作用,5mg/L的鋅離子能促進黃藥降解菌脫氫酶的活性,使黃藥降解菌表面絲狀菌的增殖,孔道結構增加,也會促進黃藥降解菌分泌大量EPS,蛋白質(zhì)和多糖含量會明顯升;鋅離子濃度超過20mg/L時,黃藥降解率、COD和NH_3-N去除率受到明顯的抑制,同時,蛋白質(zhì)和多糖開始變性,濃度含量降低;在黃藥降解菌混合種群中,銅綠假單胞菌(Pseudomonas)起著主要作用,鋅離子超過20mg/L時,銅綠假單胞菌(Pseudomonas)受到毒性抑制,絲狀菌減少,孔道封閉;FT-IR結果顯示,鋅離子濃度5mg/L時,能促進黃藥降解菌表面官能團的分泌增殖,尤其是蛋白質(zhì)和多糖的基團,C-(O,N)的相對含量減(4)少,C=O或O-C-O的相對含量略微增加,HO-C=O和RO-C=O的相對含量比較穩(wěn)定;鋅離子濃度50mg/L時,對黃藥降解菌毒性抑制增大,黃藥降解菌表面官能團受到破壞,C-(O,N)、C=O或O-C-O、HO-C=O和RO-C=O基本沒有峰顯現(xiàn)。
【圖文】：

圖 1.1 黃藥結構圖Fig 1.1 The structure of xanthate選的黃藥主要有乙基黃藥、異丙基黃藥、丁基黃藥具有刺激性氣味，易溶于水，，在水中的濃度超過 0.發(fā)生分解和水解反應，它的解離常數(shù)是 2.5×10-2。黃化成雙黃藥，酸性條件下，易分解成二硫化碳和醇S 鍵和 C=S 鍵，所以黃藥和金屬的親和力很強，捕收危害易溶于水，對魚類有致命性危害，能很高程度地誘16]發(fā)現(xiàn)泥鰍胚胎的發(fā)育受黃藥的毒害影響很大，當成卵黃囊吸盡期仔魚的大量死亡，黃藥濃度超過的畸形。水體即使含有 0.056 mg/L 的黃藥，也s obliqnus）和蛋白核小球藻（Chlorella pyrenoidosc

13圖 2.1 研究技術路線圖Fig 2.1 The route of research（1）黃藥降解菌的篩選利用逐級篩選馴化出能迅速有效降解黃藥的活性穩(wěn)定的菌株，此時接種液為混合微生物。（2）研究鉛離子對黃藥降解菌的作用規(guī)律及抑制機理通過黃藥降解率、CODcr、NH3-N 的測定，考察鉛離子/鋅離子對黃藥降解菌活性的影響以及黃藥降解菌對鉛離子的耐受閾值。通過掃描電鏡觀察鉛離子對黃藥降解菌微觀形態(tài)的影響；通過脫氫酶的測定研究鉛離子對黃藥降解菌酶活的影響；通過蛋白質(zhì)、多糖的測定研究鉛離子對黃藥降解菌胞外多聚物的影響；通過FTIR、XPS 研究鉛離子對黃藥降解菌表明官能團的影響。
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X751

【參考文獻】

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