近年來,隨著經濟的快速發展,廢水被大量排放。這些廢水中一般都含有一定濃度的金屬,特別是重金屬,對生態環境危害極大。它們進入環境后不能被生物降解,大都參與食物鏈循環,并最終在生物體內累積,破壞生物體正常生理代謝活動,危害人體健康。因此,如何有效地處理含有害金屬的廢水已成為人類共同關注的問題。
目前,已開發應用的廢水處理方法很多,較傳統的方法有化學沉淀法、化學氧化還原法、活性炭吸附法、離子交換法、溶劑萃取法、物理法、膜分離法等, 這些方法在一定條件下有效,但存在成本高、操作復雜、對低濃度廢水的處理較難等缺點。因此,近年來人們提出了一種新的含金屬廢水處理技術———生物吸附法。生物吸附法具有投資少、操作成本低、高吸附率、高選擇性、不產生二次污染等優點,越來越受到人們的重視。
微生物具有像離子交換樹脂一樣的離子交換特性。特別是藻類、真菌、細菌等具有這種特性的細胞壁結構,所以藻類、真菌、細菌均可作為生物吸附劑。將利用微生物(活的,死的或它們的衍生物) 分離水體系中的金屬離子的過程叫生物吸附。生物吸附作為一個新工藝可以用于金屬的去除和含重金屬的工業污水的解毒方面。飽和生物吸附劑中沉積金屬的解吸是容易完成的,因為它們在洗液中很容易從吸附劑中釋放出來,與此同時, 生物吸附劑也得到了再生以用于下一個循環。這些優點和低價格使其有很高的商業價值,在污水解毒的環境應用方面有特殊的競爭優勢。
國內外有關生物吸附的多數研究表明,微生物對重金屬離子表現出了良好的吸附性能,而微生物來源廣泛,價格低廉,與其它非生物吸附劑相比較, 具有吸附快速、對鈣鎂離子吸附量少、pH 和溫度條件范圍寬、投資少等優點,如能將其應用于工業生產,則可以從廢水中回收金屬資源,也可以從自然水體中提煉金屬,將具有良好的應用前景。微生物吸附金屬離子的研究的歷史并不長,國外研究的興起是從上世紀70 年代開始的,在近30 年的研究過程中,取得了一定的成果,但微生物從自然水體中提煉金屬或微生物去除廢水中的金屬離子一直只處于實驗室研究狀態,要想生物吸附應用于實際工業生產還需要做進一步的研究。
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