SRV菌去除电镀废水中铜的研究

第16卷第4期1996年8月中国环境科学CHINAENVIR0NMENTALSCIENCEV0l_l6No．4Aug．1996SRV菌去除电镀废水中铜的研究L燃韭壁：孕福德／(中国科学院成都生物研究所，戚都510041)文摘为探索新的铜废水处理方法，更有效地治理铜废水造成的环境污染，用微生物厦电镜法对SRV苗去除电镀废水中铜进行了研究。研究了菌量、铜离子浓度、溶液的pH值、作用的温度和时间等因素对SRV菌去除溶液中铜离子的影响在菌废比1：1的情况下，对铜维度为2458mg／L的废水去昧率达9919％。观察了SRV菌处理铜废水前、后的扫描电镜、超薄切片透射电镜．推测其去除机制为铜与SRV苗代谢产物反应生成沉淀或直接被吸附于苗体表面而去睁。煳词一也，一／铜是有机体所需的痕量元素之一，在人体SRV菌去除溶液中铜进行了研究，并将之应用的生长、发育中起着重要作用。但是，过量铜的摄入将沉积于人的大脑、皮肤、肝、胰和心肌等部位，导致“威尔森(Wilson)疾病的发生“。固此对于含铜废水的处理，是环境治理中重要的一部分。铜废水的治理，一般采用化学法，但自1973年卡娃奇(Khovryche)首先利用微生物吸附溶液中铜离子以来，微生物处理铜废水的研究广泛地开展起来。1979年，诺里斯(Norris)等。研究了不同种类的酵母吸附金属的多样性和选择性。1978、1980年，弋登(Gode1)和格里弗斯(Griffiths．)发现出芽短梗霉(Aureobasidium)在不同生长期对溶液中铜的吸附效果有明显的差异“。1985、1986年，唐斯李(Townsley)等在对小刺青霉(Penicilluamspinulosum)、黑曲霉(Aspergillusniger)、木素木霉(Trichodermaviride)吸附溶液中铜离子的阐述中，发现存在同样的规律’1987年，罗姆(de．Rome)和戈地(Godd)用少根根霉(Rhizopusarrhizus)、枝孢(Cladosporiumresinae)、意大利青霉(Peni—cilliumitalicum)吸附铜离子，其中少根根霉干菌吸附率可达1．71。国外对微生物吸附铜的研究多集中在酵母和真菌，我们对细菌于铜废水的处理，取得较满意的效果。通过对结果的分析和SRV菌处理废水前、后扫描电镜和超薄切片透射电镜的观察，提出了SRV菌的去除铜的机制。1材料和方法1．1材料1，1．1主要原料和试剂SRV菌，已鉴定为脱硫肠杆菌属，由加拿大伯威里几(T．J．Beveridge)提供。培养基成分I(g／L)：胰胨lO，硫酸镁2，硫酸亚铁0．5，硫酸钠0．5，乳酸钠6mL(60)。培养基成分Ⅱ(g／L)：维生素c7．5，巯基乙酸钠7．5。铜标准贮备液；准确称取1O00g金属铜(99．9)，置于150mL烧杯中，加入1+1硝酸20mL，加热溶解后，加入1+1硫酸1OmL并加热至冒白烟冷却后，加水溶解并转入1000mL容量瓶中，用水定容至标线，此溶液1，OOmL含铜1．OOmg。铜标准液由上述标准贮备液稀释成每毫升收稿日期l1995—0718*四，Il农业大学9O级环化专业本科生维普资讯http://www.cqvip.com4期赵晓红等：SRV菌去除电镀废水中铜的研究含铜5．0g。二乙氮基二硫代甲酸钠，甲酚红．NaEDTA，氨水，四氯化碳，柠檬酸铵，氯化铵．氢氧化钠等试剂，均为分析纯。1．1．2主要仪器722一型光栅分光光度计，THZ82型恒温振荡器，JT一1A超净工作白，隔水式电热恒温培养箱，TO328B电光分析天秤，KYKY—AMRAY一1000B型扫描电镜，HD一600型透射电镜。1．2方法菌体的培养：将培养基成分I配至900mL／L，调pH值至7．5；培养基成分Ⅱ配至100mI／L，调pH值至7．5分别于0．125MPa灭菌20min，待冷却后，在预先紫外灭菌的超净工作台中混合，接种，于30C的培养箱中培养20h。实验方法：取一定量的铜溶液，调节至所需的pH值，加入一定量菌液，在一定的温度下，振荡反应，在规定的时问，取上清液分析其铜含量分析方法：铜的测定采用二乙氨基二硫代甲酸钠萃取光度法“。2结果和讨论2．1铜浓度对SRV菌去除铜离子的影响在pH值为4的铜溶液中加入等体积的菌液，反应温度30℃．铜浓度对SRV菌去除铜离子的影响见图1。去除率随铜浓度的增高而降低。当铜浓度小于200btg／mL时，去除率可达100。铜浓度高于400~g／mL时，去除率下降较快。2．2菌量对SRV菌去除铜离子的影响在pH值为4，浓度为500~g／mL的100mL铜溶液中，加入不同体积的菌液反应，测定。其菌量与去除率的关系见图2。SRV菌对铜的去除率随菌量的增大而增大。当菌量和铜溶液的比例为2：1时，去除率接近100。2．3pH值对SR