多孔材料與工程菌結(jié)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(xiàn)。然而隨著工業(yè)革命的開始，礦山開采、金屬冶煉、機(jī)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(shù)的發(fā)展，國內(nèi)外許多科學(xué)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(jì)九十年代金屬硫蛋白(MT)的轉(zhuǎn)基因成果顯著，本課題正是運(yùn)用生物工程技術(shù)，并根據(jù)棗樹具有抗逆性強(qiáng)的

2、特點(diǎn)，克隆了具有結(jié)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(dá)蛋白質(zhì)的載體、將含有棗樹金屬硫蛋白基因的載體轉(zhuǎn)入大腸桿菌，構(gòu)建基因工程菌。在確定能夠穩(wěn)定表達(dá)蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)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(shù)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(yùn)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(jié)合，比較聯(lián)合后去除效果與他們單獨(dú)去除效果的差別。在對多孔材料進(jìn)行研究的時候，還做了一些遷移動力學(xué)的研究，給出了一維數(shù)學(xué)模型，并對模型進(jìn)行了求解。該模型對我們了解多孔材料對重金屬的吸附機(jī)理和過程都具有重要意義。實(shí)驗(yàn)后我們發(fā)現(xiàn)，多孔介質(zhì)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(dá)到95％以上，比單獨(dú)運(yùn)用吸附和工程菌去除重金屬效率都有了很大的提升。