多孔材料與工程菌結合處理重金屬廢水的研究.pdf

1、縱觀人類文明，重金屬的使用已有上千年的歷史，它為人類的發(fā)展做出了重大貢獻。然而隨著工業(yè)革命的開始，礦山開采、金屬冶煉、機械加工、化工生產(chǎn)和農(nóng)藥化肥等活動加劇了重金屬在環(huán)境中的富集。各國都開展了對重金屬處理的研究，隨著基因工程技術的發(fā)展，國內(nèi)外許多科學家都希望能找到一類能高效富集重金屬，且不會對環(huán)境造成二次損害的工程菌。
　　 二十世紀九十年代金屬硫蛋白(MT)的轉基因成果顯著，本課題正是運用生物工程技術，并根據(jù)棗樹具有抗逆性強的

2、特點，克隆了具有結合重金屬能力的棗樹金屬硫蛋白基因(ZJ-MT)，將外源棗樹金屬硫蛋白基因連接到能夠在原核生物中表達蛋白質的載體、將含有棗樹金屬硫蛋白基因的載體轉入大腸桿菌，構建基因工程菌。在確定能夠穩(wěn)定表達蛋白質的基礎上，進一步研究工程菌螯合重金屬的種類、能力，以及處理污水中重金屬的技術手段。為工業(yè)處理重金屬廢水提供依據(jù)。
　　 本研究立足本土，針對山西省重金屬污染廢水主要為含鎘、銅、鉛等離子，運用多孔材料的吸附性和棗金屬硫蛋

3、白對重金屬的螯合性能，將二者分別做了研究，并聯(lián)合他們的優(yōu)勢，將他們做了結合，比較聯(lián)合后去除效果與他們單獨去除效果的差別。在對多孔材料進行研究的時候，還做了一些遷移動力學的研究，給出了一維數(shù)學模型，并對模型進行了求解。該模型對我們了解多孔材料對重金屬的吸附機理和過程都具有重要意義。實驗后我們發(fā)現(xiàn)，多孔介質活性炭和工程菌聯(lián)合的去除效果非常理想，對鉛和鎘的去除率能夠達到95％以上，比單獨運用吸附和工程菌去除重金屬效率都有了很大的提升。