重金屬離子污染對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康都造成了嚴(yán)重危害。國內(nèi)外大量研究與應(yīng)用實踐證明,傳統(tǒng)的物理和化學(xué)的修復(fù)重金屬污染的方法通常存在成本高和可導(dǎo)致二次污染等弊端,而微生物吸附法則是具有明顯應(yīng)用潛力的方法。多種微生物細胞與生物質(zhì)已被證實具有良好的吸附重金屬的性能。但是,為實現(xiàn)在流動相、生物反應(yīng)器或大的污染水體中的吸附,需要對微生物細胞與生物質(zhì)進行固定化。因此,研究探索具有高效、經(jīng)濟和實用的微生物細胞吸附法成為國內(nèi)外研究的熱點領(lǐng)域之一。本研究首選比較測定了改性的聚碳酸酯(Polycarbonate)、聚酰胺(Polycarbonate)、聚乙烯(Polyethylene)和聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)四種有機聚合物材料對惡臭假單胞重組菌YN-2S固定化性能,結(jié)果表明改性的聚碳酸酯和重組菌的結(jié)合效率為91%,結(jié)合效率遠大于氨基化修飾的聚酰胺、氨基化修飾的聚乙烯和氨基化修飾的聚對苯二甲酸乙二醇酯。掃描電鏡證實氨基化修飾的聚碳酸酯表面固定了大量的重組菌,而氨基化改性的其他三種材料表面重組菌相對較少。研究了pH值、溫度、金屬離子初始濃度、吸附轉(zhuǎn)數(shù)等四個單...

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略語表
1. 前言
    1.1 重金屬離子的來源和危害
        1.1.1 重金屬離子的來源及特點
        1.1.2 重金屬離子的危害
        1.1.3 重金屬廢水的常規(guī)處理方法
        1.1.4 我國廢棄塑料回收再利用的現(xiàn)狀及對策
    1.2 PC、PA、PE和PET的簡介
        1.2.1 PA簡介
        1.2.2 PC簡介
        1.2.3 PE簡介
        1.2.4 PET簡介
    1.3 惡臭假單胞桿菌及其表面展示金屬硫蛋白惡臭假單胞桿菌重組菌YN-2S的功能介紹
    1.4 課題的技術(shù)路線圖
    1.5 研究的目的和意義
2. 材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 菌株
        2.1.2 固定化材料
        2.1.3 培養(yǎng)基
        2.1.4 主要試劑
        2.1.5 金屬離子溶液標(biāo)準(zhǔn)液的配置
        2.1.6 主要儀器
    2.2 實驗方法
        2.2.1 實驗用菌的處理
        2.2.2 微生物固定化材料的預(yù)處理
            2.2.2.1 PA、PC、PE和PET的預(yù)處理
            2.2.2.2 PA、PC、PE和PET的表面接枝丙烯酸
            2.2.2.3 固定化材料的氨基化修飾
        2.2.3 不同材料對惡臭假單胞菌的吸附效果
            2.2.3.1 生物材料的制備
            2.2.3.2 菌懸液的制備
        2.2.4 惡臭假單胞重組菌的固定實驗
        2.2.5 掃描電鏡樣品的制備
        2.2.6 固定化惡臭假單胞菌吸附銅離子、鋅離子、鎘離子實驗研究
        2.2.7 吸附重金屬離子條件的優(yōu)化實驗
            2.2.7.1 pH值的影響
            2.2.7.2 溫度的影響
            2.2.7.3 轉(zhuǎn)數(shù)的影響
            2.2.7.4 重金屬離子初始濃度的影響
        2.2.8 吸附重金屬離子的動力學(xué)分析
        2.2.9 金屬離子吸附等溫線分析
        2.2.10 吸附/解吸附循環(huán)實驗
        2.2.11 紅外光譜(FT-IR)表征
3 結(jié)果與分析
    3.1 固定化材料PC、PA、PE和PET的理化性質(zhì)
    3.2 微生物固定化載體的選擇
    3.3 SEM驗證
    3.4 吸附金屬離子的優(yōu)化實驗
        3.4.1 pH對材料吸附Cu2+、Cd2+、Cr3+三種金屬離子的吸附容量的影響
        3.4.2 轉(zhuǎn)速對材料吸附Cu2+、Cd2+、Cr3+三種金屬離子的吸附容量的影響
        3.4.3 溫度對材料吸附Cu2+、Cd2+、Cr3+三種金屬離子的吸附容量的影響
    3.5 金屬離子吸附動力學(xué)方程分析
        3.5.1 準(zhǔn)一級動力學(xué)方程擬合
        3.5.2 準(zhǔn)二級動力學(xué)方程擬合
    3.6 等溫曲線擬合
    3.7 吸附解吸附實驗
    3.8 傅里葉變換紅外表征(FT-IR)
4. 小結(jié)和討論
    4.1 小結(jié)
    4.2 討論
參考文獻
致謝



本文編號：3859271