木壳支撑的异常木霉生物膜处理含铬废水

有毒重金属是通过自然和人为方式日益向环境中排放的有害污染物。由于铬在工业过程中的广泛使用,它对地表水和生态系统服务产生了重大影响。由于其不可降解性,它被转移到食物链中,根据其氧化状态发生不同程度的毒性。六价铬Cr(VI)是一种剧毒的水污染物。它可以来自不同的人为活动,如皮革制革,色素合成,电镀和金属整理。

人们对铬污染的认识日益提高,促使人们加大了消除铬污染的力度。因此,铬的去除在环境研究界越来越重要。官方manbetx手机版许多研究报告了为此目的应用的几种方法。

除铬过程的二阶响应面图。manbetx登录下载科学地图集

图1所示。二阶响应面图中铬的去除w . anomalus木质外壳上的生物膜:对初始铬浓度和pH的依赖

为了缓解水压力,有必要在污染废水排放之前开发有效的金属回收技术系统。生物吸附作为一种经济高效的除铬方法已引起人们的极大兴趣。它被定义为生物材料选择性地结合水溶液中的离子或分子的能力。基于生物膜的生物吸附被认为是一种有吸引力的方法,已有效地用于从工业废水中去除金属。这项技术涉及到不同的材料作为微生物细胞附着的支撑。在这些材料中,我们选择了木壳作为修复材料。众所周知,这种材料具有很强的附着微生物细胞的能力,也为这些细胞提供了纤维素的来源。微生物粘附是生物膜形成的关键步骤。它是其性能的关键因素,因为它保证了系统的长期稳定性。

本文研究了微生物生物膜对铬污染水体的修复作用。一种酵母菌的生物膜Wickeramomyces anomalus支持木质外壳用于修复铬溶液,在批处理和开放系统。利用XDLVO理论预测了耐铬酵母菌菌株对木材外壳的粘附能力,并用环境扫描电镜对其进行了验证。采用中心复合设计(CCD)对间歇式除铬工艺进行了优化。

附图为反常W.的扫描电镜。manbetx登录下载科学地图集

图2所示。扫描电镜的w . anomalus附木壳(3000×)

这项研究提供了非常有趣的新信息。有趣的是,高决定系数(R2)值分别为0.93和0.91,保证了二阶回归模型与实验数据的拟合满意。在间歇系统中,酸性pH为3.72和5.48,初始铬浓度为10和16.91 mg/L,支持剂量为6.95和8.20 g/L,对Cr(VI)和总Cr的去除效果最佳。在开放体系中,我们评估了不同初始铬浓度下的保留能力。与金属浓度密切相关,铬初始浓度最高(100 mg/L)时,金属残留率较高。这可以用溶液中的污染物浓度与生物吸附剂中的污染物浓度之间的差异来解释,而生物吸附剂中的污染物浓度是调节吸收过程的主要驱动力。与培养基中葡萄糖浓度相关的细胞外聚合物产量的定量表明,不含葡萄糖的培养基允许最大的细胞外聚合物产量,但导致最低的铬去除效率。葡萄糖浓度为20 g/L时,除铬效果最佳。所得结果制备了酵母菌株w . anomalus一种适合生物修复的候选者。

Meryem Asri组织
摩洛哥Sidi Mohamed Ben Abdellah大学科学与技术学院生物技术微生物实验室

出版

木壳支撑的异常木霉生物膜处理含铬废水。
Meryem Asri, Naïma El Ghachtouli, Soumya Elabed, Saad Ibnsouda Koraichia, Alae Elabed, Bruna Silva, Teresa Tavares
J Hazard Mater. 2018年10月5日

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