Роль микроорганизмов в очистке сточных вод от тяжёлых металлов. Буракаева А.Д - 36 стр.

UptoLike

Рубрика: 

талла, рН доводят щёлочью до требуемого для осаждения другого сульфида
металла и вновь пропускают по трубопроводу 8 через ёмкость 1.
4.2 Очистка воды от металлов путём адсорбции на мик-
робной биомассе
Биомасса практически всех видов микроорганизмов, включая бактерии
и грибы, способна адаптировать металл из раствора и тем самым снижать
концентрацию или полностью удалять металл из водного раствора. В нашей
стране разработана технология извлечения золота из оффинатных растворов
ювелирного производства путём адсорбции на мицелии грибов .
Drobot (1981) предложил способ извлечения металлов из водной среды
обработкой её грибным мицелием, причём для этих целей может быть ис-
пользована биомасса широкого набора грибов: пенициллов, триходерм, кла-
доспориумов и других. Мицелий с иммобилизованным на его поверхности
металлом в последствии отделяется от водной фазы, сжигается, и металл
концентрируется в золе. Мицелий отделяется от водной фазы фильтрованием
или центрифугированием, последнее предпочтительно, так как фильтры лег-
ко забиваются грибными клетками. Срок контакта мицелия со сточной водой
– 4 – 48 ч, в среднем 24, температураот 5 до 50
о
С, чаще в пределах 20 –
40
о
С. Для предотвращения выпадения неблагородных металлов при осажде-
нии на мицелий драгоценных металлов процесс осуществляется при рН рас-
твора 1 – 3, в остальных случаях рН может колебаться в пределах 4 – 8.
Грибы выращиваются отдельно от сточной воды, затем выращенный
мицелий вносится в раствор, содержащий металл. Если грибы адаптированы
к имеющимся в растворе концентрациям металлов, их можно выращивать в
сточной воде с добавлением питательных веществ. В качестве источника уг-
лерода в среду добавляются муравьиная и лимонная кислоты, а также азот в
аммонийной, реже нитратной, форме. Карбонат кальция вносится как источ-
ник кальция и кислорода. Гриб можно выращивать на твердом носителе, а
также для контакта со сточной водой мицелий можно фиксировать на губча-
той пластинке или каучуке, и тогда движущаяся лента или вращающийся
диск с мицелием адсорбируют металл из водной фазы. По выходе из водной
среды твердый носитель освобождается от мицелия.
Схема практической реализации данного изобретения изложена на ри-
сунке 3 . Сточные воды с ионами металлов по трубопроводу 5 поступают в
ёмкость для извлечения металлов 4, которая имеет водяную рубашку 6 для
поддержания температуры. Биомасса для иммобилизации или посевной ма-
териал для культивирования гриба подаются в ёмкость по трубопроводу 7 в
количестве 5% от объёма жидкости в ёмкости. Обработка осуществляется в
аэробных условиях перемешиванием или подачей воздуха и диоксида угле-
рода при заданных рН и температуре. Исключение перемешивания может
создать анаэробиоз, в этом случае внесение карбоната кальция частично ком-
пенсирует недостаток углерода. Питательные вещества и карбонат кальция
36
талла, рН доводят щёлочью до требуемого для осаждения другого сульфида
металла и вновь пропускают по трубопроводу 8 через ёмкость 1.

    4.2 Очистка воды от металлов путём адсорбции на мик-
робной биомассе

      Биомасса практически всех видов микроорганизмов, включая бактерии
и грибы, способна адаптировать металл из раствора и тем самым снижать
концентрацию или полностью удалять металл из водного раствора. В нашей
стране разработана технология извлечения золота из оффинатных растворов
ювелирного производства путём адсорбции на мицелии грибов .
      Drobot (1981) предложил способ извлечения металлов из водной среды
обработкой её грибным мицелием, причём для этих целей может быть ис-
пользована биомасса широкого набора грибов: пенициллов, триходерм, кла-
доспориумов и других. Мицелий с иммобилизованным на его поверхности
металлом в последствии отделяется от водной фазы, сжигается, и металл
концентрируется в золе. Мицелий отделяется от водной фазы фильтрованием
или центрифугированием, последнее предпочтительно, так как фильтры лег-
ко забиваются грибными клетками. Срок контакта мицелия со сточной водой
– 4 – 48 ч, в среднем 24, температура – от 5 до 50оС, чаще в пределах 20 –
40оС. Для предотвращения выпадения неблагородных металлов при осажде-
нии на мицелий драгоценных металлов процесс осуществляется при рН рас-
твора 1 – 3, в остальных случаях рН может колебаться в пределах 4 – 8.
      Грибы выращиваются отдельно от сточной воды, затем выращенный
мицелий вносится в раствор, содержащий металл. Если грибы адаптированы
к имеющимся в растворе концентрациям металлов, их можно выращивать в
сточной воде с добавлением питательных веществ. В качестве источника уг-
лерода в среду добавляются муравьиная и лимонная кислоты, а также азот в
аммонийной, реже нитратной, форме. Карбонат кальция вносится как источ-
ник кальция и кислорода. Гриб можно выращивать на твердом носителе, а
также для контакта со сточной водой мицелий можно фиксировать на губча-
той пластинке или каучуке, и тогда движущаяся лента или вращающийся
диск с мицелием адсорбируют металл из водной фазы. По выходе из водной
среды твердый носитель освобождается от мицелия.
      Схема практической реализации данного изобретения изложена на ри-
сунке 3 . Сточные воды с ионами металлов по трубопроводу 5 поступают в
ёмкость для извлечения металлов 4, которая имеет водяную рубашку 6 для
поддержания температуры. Биомасса для иммобилизации или посевной ма-
териал для культивирования гриба подаются в ёмкость по трубопроводу 7 в
количестве 5% от объёма жидкости в ёмкости. Обработка осуществляется в
аэробных условиях перемешиванием или подачей воздуха и диоксида угле-
рода при заданных рН и температуре. Исключение перемешивания может
создать анаэробиоз, в этом случае внесение карбоната кальция частично ком-
пенсирует недостаток углерода. Питательные вещества и карбонат кальция



36