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《天津大学》 2005年
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微电解—生物膜方法处理含重金属离子电镀废水

张敬  
【摘要】:电镀行业的废水量在整个工业系统废水中虽然所占比重较小,但电镀废水含有氰化物、酸、碱以及六价铬、铜、镍、锌、镉等金属污染物,对环境有严重的危害,因此,国内外对这类废水积极的展开了治理方法的研究与应用。本文在吸取微电解和生物吸附处理重金属离子废水的优点以及已有实验对单一重金属离子废水进行处理的基础上,确定了使用微电解—生物膜复合工艺对实际电镀废水进行处理。 本文首先介绍了活性污泥中混合微生物菌落的培养、驯化及挂膜流程,同时对培养及驯化菌落的外观形态及内部结构进行了电镜分析,测定了混合菌群的生长曲线,并应用平板计数法对培养期及驯化期混合微生物总活菌数进行了比较。 分析单一微电解和生物膜吸附实验处理电镀废水中,选择去除率较高的电极做电解材料,并通过实验确定最佳的废水处理pH值,考虑不同的电极联结方式对于去除的影响。通过对不同初始浓度的吸附等温线的测定,确定达到平衡吸附时刻的时间及最佳处理浓度; 静态吸附过程中考虑温度、pH及生物膜湿重量对吸附反应的影响,确定最佳吸附条件。 复合工艺处理中,将间歇与连续处理方法、循环反应与单一生物膜流程处理进行比较。选择最佳的电镀废水处理方式,并由实验结果确定了两种电极材料下循环反应流程中最佳的循环废水量以及微生物膜经预先弱电场驯化、连续流程中是否需补充培养液等问题。 最后对于静态吸附实验中单组分、二组分竞争吸附等温以及吸附的动力学方程进行了探讨。结果表明,Cr6+和Zn2+两种金属离子的单一吸附等温过程以及二元离子共存体系均与Langmuir方程具有较好的拟合度。对国内外文献数据尚未验证的四种动力学方程进行拟合,说明在本实验中选择的浓度范围下的四种动力学方程其各项相关系数均较高,且差异不明显,均可满足实际二元的吸附过程。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:X781.1

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