固定化啤酒废酵母对Cr_的吸附_张帅

第3卷第3期环境工程学报Vol.3,No.32009年3月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringMar.2009固定化啤酒废酵母对Cr(Ⅵ)的吸附张帅1程昊2(1.肇庆学院化学化工学院,肇庆526061;2.广西工学院生物与化学工程系,柳州545006)摘要用2%海藻酸钠与1%明胶混合作为包埋剂固定啤酒废酵母,研究固定化啤酒废酵母对Cr(Ⅵ)的吸附特性。结果表明,固定化啤酒废酵母吸附Cr(Ⅵ)受吸附时间、起始pH、固定化菌体浓度、Cr(Ⅵ)起始浓度及共存离子等因素的影响。确定固定化啤酒废酵母对Cr(Ⅵ)最佳吸附条件为:pH2,Cr(Ⅵ)起始浓度100mg/L,固定化菌体浓度2g/L,吸附90min。此条件下Cr(Ⅵ)的吸附率可达96.8%。Pd2+等并存离子可抑制固定化啤酒废酵母对Cr(Ⅵ)的吸附。用1mol/L盐酸洗脱固定化啤酒废酵母所吸附的Cr(Ⅵ)3h,解吸率为93.6%。关键词啤酒废酵母固定化生物吸附铬(Ⅵ)中图分类号X172文献标识码A文章编号1673-9108(2009)03-0489-04BiosorptionofCr(Ⅵ)byimmobilizeddiscardedbrewersyeastZhangShuai1ChengHao2(1.SchoolofChemistryandChemicalEngineering,ZhaoqingUniversity,Zhaoqing526061;2.DepartmentofBiologicalandChemicalEngineering,GuangxiUniversityofTechnology,Liuzhou545006)AbstractDiscardedbrewersyeastwasentrappedinamixtureof2%sodiumalginateand1%gelatin,propertiesonbiosorptionofCr(Ⅵ)byimmobilizeddiscardedbrewersyeastwerestudied.Itisshownthatfactorssuchasadsorptiontime,initialpH,immobilizedbiamassconcentration,Cr(Ⅵ)initialconcentration,co-ions,etc.affectadsorptionprocess.Theoptimaladsorptionconditionsforimmobilizeddiscardedbrewersyeastwereasfollows:pH2,Cr(Ⅵ)initialconcentration100mg/L,immobilizedbiamassconcentration2g/L,adsorptiontime90min.Undertheseconditions,thebiosorptionefficiencyofCr(Ⅵ)was96.8%.Co-ions(e.g.Pd2+etc.)inhibitedtheCr(Ⅵ)adsorptionbyimmobilizeddiscardedbrewersyeast.93.6%ofCr(Ⅵ)couldbere-coveredfromimmobilizeddiscardedbrewersyeastadsorbedCr(Ⅵ),desorbedwith1mol/LHClfor3hours.Keywordsdiscardedbrewersyeast;immobilization;biosorption;chromium(Ⅵ)收稿日期:2008-05-25;修订日期:2008-07-04作者简介:张帅(1978～),男,硕士,主要从事食品发酵方面的教学和科研工作。E-mail:zszqu@sina.com利用微生物吸附重金属离子在工业废水治理中日益受到人们的重视[1,2]。但微生物细胞小、机械强度低与水溶液较难分离,易造成二次污染。而采用固定化微生物处理废水中的重金属离子,易控制生物颗粒大小,且具有处理效率高、稳定性强和固液分离效果好等优点[3,4]。啤酒废酵母是啤酒加工行业的副产物,对多种重金属离子有着较强的吸附能力[5,6],我国作为啤酒生产大国,有着丰富的啤酒废酵母资源[7]。利用啤酒废酵母吸附废水重金属离子,不仅可以较好地达到治理废水的目的,而且对于降低生物吸附剂的生产成本,提高啤酒工业中废酵母的利用价值及减少废酵母对环境的污染都有着重要的意义。铬(Ⅵ)是工业废水中广泛存在的重金属离子,有很强的毒性和致癌性[8]。利用固定化啤酒废酵母吸附铬(Ⅵ)的研究尚未见报道。本研究以啤酒废酵母为吸附剂,对影响固定化菌体吸附铬(Ⅵ)的吸附时间、起始pH、固定化菌体浓度以及Cr(Ⅵ)