啤酒酵母菌——活性污泥曝气工艺处理含铀废水研究.pdfVIP

第 29 卷 第 11 期 核 技 术 Vol. 29, No.11 2006 年 11 月 NUCLEAR TECHNIQUES November 2006 啤酒酵母菌——活性污泥曝气工艺处理 含铀废水研究 夏良树 陈仲清 （南华大学化学化工学院 衡阳 421001 ） 摘要 进行了采用啤酒酵母菌——活性污泥曝气工艺处理含铀废水的实验。实验结果表明，发酵工业的废菌 -1 -1 丝体对废水中的铀酰离子具有良好的富集作用。投加 10 g•L 啤酒酵母菌，处理 100 mg•L 含铀废水，去除率 可达 78.2% ；同时投加 8g•L-1 的活性污泥，使吸附效果显著提高，去除率上升到96.3% ；并且处理后的溶液静 置 5—10 min，啤酒酵母菌随污泥自然沉降，出水澄清，不需离心分离。啤酒酵母菌—活性污泥吸附铀的最佳 -1 -1 物理—化学条件为：pH=5 ，污泥浓度 8 g•L ，啤酒酵母菌加入量 10 g•L (干重) ，粒度为 100—120 目。在低 浓度时，啤酒酵母菌对铀的吸附能力很强；随着初始铀浓度的提高，铀的吸附量明显增加，但去除率却显著 下降。啤酒酵母菌—活性污泥曝气处理不同初始浓度铀的吸附等温线符合 Langmuir 和 Freundlich 等温吸附方 程，相关系数分别为 0.9998 和 0.9925 。 关键词 啤酒酵母菌，活性污泥，铀，生物吸附 中图分类号 X703.1 铀矿山、铀处理工厂及其它涉及放射性物质的 残渣—废菌丝体啤酒酵母菌的强富集性和活性污泥 企业排放的废水中，均含有对环境造成严重污染的 的絮凝作用，联合两者曝气处理含铀废水，研究了 铀及其他重金属。因它们具有强烈的“三致”效应 其生物吸附特性及污泥浓度、pH 值、啤酒酵母菌粒 （致癌、致畸、致突变），所以它们的排放严重污染 度及投加量等因素对生物吸附过程的影响。 了自然水体，危及人体健康和生态安全。由于金属 毒害性、环境迁移性及它们复杂的化学形式，众多 1 实验部分 环保工作者越来越重视废水中铀及其他有害重金属 1.1 实验装置与仪器 的去除和回收研究。目前已开发应用的废水处理方 法较多，最传统的方法就是物理—化学处理法，即 实验装置见图 1。总容积 5.5L，侧面设有出水 沉降/ 结晶、凝结/絮凝、活性炭吸附、离子交换、 口，底部设有排泥口，内置曝气用的烧结砂蕊曝气 膜分离等。与传统方法相比，生物吸附法具有吸附 头，由空压机产生的压缩空气通过空气转子流量计 剂来源丰富、操作简单、吸附速率快等优点[1-3]，近 调节曝气量进行曝气充氧，其中接有 pH 测定仪及 年来已在对 Pb 、Hg 、Cd、Cu 等金属离子的去除方 DO 测定仪。 面取得了一些令人满意的结果。但是，生物吸附法 [4] 存在固液分离难、某些生物吸附剂昂贵等缺点 ， 不利于工程应用。为提高含铀废水的处理效率、改 善出水固液分离效果、降低成本，研究和开发廉价 且来源丰富的物质分离和回收放射性废水中的铀的 处理系统以更有效地去除废水中铀等放射性核素， 将具有十分重要的科学和