酵母基改性生物吸附劑的制備及其處理染料廢水性能評價(jià).pdf

1、隨著染料生產(chǎn)和消費(fèi)工業(yè)的迅速發(fā)展，染料廢水的排放給自然環(huán)境及人類健康帶來嚴(yán)重威脅，尋求安全高效的染料廢水處理方法成為迫切需要。針對染料廢水處理問題，本文選取酵母菌作為主體，嘗試?yán)枚喾N材料對其進(jìn)行改性，制備出一系列酵母基復(fù)合生物吸附劑，對其進(jìn)行表征并評價(jià)其處理染料廢水的性能。
　?。?）研究了酵母菌對直接藍(lán)71與藏紅T的吸附特性，結(jié)果表明，酸性條件有利于直接藍(lán)71的吸附，中性條件有利于藏紅T的吸附；平衡吸附量隨溶液初始濃度增大而增

2、大，隨吸附劑投加量的增加先增大后減小。準(zhǔn)一級與準(zhǔn)二級動力學(xué)方程均能較好地描述吸附過程；吸附符合Langmuir等溫模型與Freundlich等溫模型；熱力學(xué)分析表明吸附為自發(fā)的吸熱過程。
　?。?）制備了殼-核結(jié)構(gòu)的聚多巴胺（PDA）@酵母復(fù)合微球，SEM表征結(jié)果表明，PDA@酵母保持了酵母細(xì)胞的原始形狀，PDA均勻裹覆于酵母細(xì)胞表面。對PDA@酵母微球的靜態(tài)吸附特性研究表明，酸性條件有利于直接藍(lán)71的吸附，堿性條件有利于藏紅T的

3、吸附；平衡吸附量隨溶液初始濃度增大而增大，隨吸附劑投加量的增加先增大后減小。準(zhǔn)一級與準(zhǔn)二級動力學(xué)方程均能較好地描述吸附過程；吸附符合Langmuir等溫模型與Freundlich等溫模型；熱力學(xué)分析表明吸附為自發(fā)的吸熱過程。
　?。?）在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了響應(yīng)面優(yōu)化，結(jié)果表明，對于酵母菌與PDA@酵母的吸附過程，均是pH值影響最大，溶液初始濃度次之。酵母菌吸附直接藍(lán)71的預(yù)測最佳條件為pH=2，C0=50mg/

4、L，m=0.5g/L；酵母菌吸附藏紅T的預(yù)測最佳條件為pH=7.11，C0=50mg/L，m=0.72g/L；PDA@酵母吸附直接藍(lán)71的預(yù)測最佳條件為pH=4，C0=50mg/L，m=0.56g/L；PDA@酵母吸附藏紅T的預(yù)測最佳條件為pH=9.44，C0=50mg/L，m=0.56g/L。
　?。?）通過一步水熱法制備了CdS@酵母復(fù)合微球，表征結(jié)果證實(shí)了CdS納米粒子成功地負(fù)載于酵母細(xì)胞表面，CdS@酵母呈現(xiàn)出明顯的覆盆子

5、形態(tài)。在水溶液中CdS@酵母具有良好的懸浮性能，且在中性條件下其表面帶有負(fù)電。FT-IR分析表明，CdS@酵母的形成與酵母表面的官能團(tuán)有關(guān)。光催化實(shí)驗(yàn)表明CdS@酵母復(fù)合微球可以有效去除亞甲基藍(lán)，在脫色過程中酵母的生物吸附作用與CdS的光催化作用發(fā)生耦合。
　　（5）研究了CdS@酵母復(fù)合微球?qū)喖谆{(lán)的固定床吸附特性，結(jié)果表明低溶液濃度、低流速、高床層與高pH值有利于吸附；BDST模型、Thomas模型與Yoon-Nelson模