酵母菌对偶氮染料的吸附研究

发布时间：2023-04-26 02:20

　　随着经济的迅猛发展，染料废水污染问题日益凸显，尤其是偶氮染料废水的排放污染。偶氮染料废水排放入水体，对水体溶解度和透光性造成影响，使水体生态系统产生破坏，对人体造成危害，甚至致癌。因此，对水中偶氮染料治理至关重要。生物吸附法具有吸附剂来源广泛、成本低、无二次污染等优点，具有广阔的发展前景。 本文采用酵母菌作为生物吸附剂，对水中偶氮染料活性艳红X-3B和酸性大红3R进行吸附研究。实验考察了溶液pH值、菌体投加量、吸附温度、吸附时间、共存离子等因素对酵母菌吸附活性艳红X-3B和酸性大红3R的能力的影响，并对吸附动力学和吸附热力学进行了研究。实验还对酵母菌进行了预处理及化学改性，考察其对酵母菌吸附性能的影响。分别考察了海藻酸钠和海藻酸钠+聚乙烯醇联合固定酵母菌，对固定化后的酵母菌进行了染料吸附实验。对酵母菌吸附偶氮染料的吸附机理也进行了初步探讨。 实验结果表明，采用培养3d的酵母菌为吸附剂，溶液的初始pH值为2时，酵母菌对活性艳红X-3B和酸性大红3R均有较高的吸附能力，去除率分别为80.72%和75.31%。当溶液中存在Na+、K+、Mg2+、Ca2+时，对酵母菌吸附染料有一定的促进作用，...

【文章页数】：113 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 我国染料废水的污染现状
    1.2 偶氮染料及偶氮染料的危害
        1.2.1 偶氮染料
        1.2.2 偶氮染料的危害
    1.3 偶氮染料的处理方法
        1.3.1 物理法
        1.3.2 化学法
        1.3.3 生物法
    1.4 生物吸附法
        1.4.1 生物吸附剂种类和来源
        1.4.2 生物吸附的发展方向
    1.5 本文研究的意义与目的
        1.5.1 本文研究的意义
        1.5.2 本文研究的目的
        1.5.3 本文研究的创新性
    1.6 本论文的研究内容
第2章 酵母菌对偶氮染料吸附条件的研究
    2.1 实验部分
        2.1.1 实验用染料
        2.1.2 实验仪器和试剂
        2.1.3 吸附试验
        2.1.4 解吸实验
        2.1.5 实验用偶氮染料标准曲线
        2.1.6 实验用培养基
        2.1.7 生物吸附剂的制备
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 培养时间的影响
        2.2.2 初始 pH 值的影响
        2.2.3 菌体投加量对吸附的影响
        2.2.4 吸附时间的影响
        2.2.5 NaCl 对菌体吸附染料的影响
        2.2.6 干扰离子对菌体吸附染料的影响
        2.2.7 重金属离子 Zn²⁺、Cu²⁺Zn²⁺对吸附的影响
        2.2.8 菌体解吸与再生利用
        2.2.9 酵母菌对其他偶氮染料的吸附影响
        2.2.10 吸附等温线
        2.2.11 热力学参数
        2.2.12 吸附动力学研究
        2.2.13 酵母菌对偶氮染料吸附机理的初步研究
    2.3 本章小结
第3章 预处理和化学改性酵母菌对偶氮染料的吸附影响
    3.1 材料和方法
        3.1.1 实验仪器和试剂
        3.1.2 酵母菌的预处理
        3.1.3 酵母菌的化学改性
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 预处理酵母菌对吸附的影响
        3.2.2 化学改性酵母菌对吸附的影响
        3.2.3 菌体形貌分析
        3.2.4 扫描电子显微镜分析
        3.2.5 红外光谱分析
        3.2.6 吸附时间的影响
        3.2.7 初始 pH 值的影响
    3.3 本章小结
第4章 海藻酸钠固定化酵母菌对偶氮染料的吸附影响
    4.1 材料和方法
        4.1.1 实验仪器和试剂
        4.1.2 固定化生物吸附剂的制备
        4.1.3 磁性 Fe₃O₄的制备
    4.2 结果和讨论
        4.2.1 海藻酸钠包埋酵母菌的正交试验
        4.2.2 正交试验不同包埋条件的小球直径、机械强度
        4.2.3 初始 pH 值对海藻酸钠固定小球吸附染料的影响
        4.2.4 掺杂壳聚糖的海藻酸钠固定化小球
        4.2.5 掺杂磁性 Fe₃O₄海藻酸钠固定化小球
    4.3 本章小结
第5章 海藻酸钠/聚乙烯醇固定化酵母菌对偶氮染料吸附影响
    5.1 材料和方法
        5.1.1 实验仪器和试剂
        5.1.2 固定化生物吸附剂的制备
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 海藻酸钠/聚乙烯醇最佳配比实验
        5.2.2 海藻酸钠/聚乙烯醇包埋菌体的小球形貌
        5.2.3 固定化小球的红外光谱分析
        5.2.4 初始 pH 值的影响
        5.2.5 掺杂 CaCO₃的海藻酸钠/聚乙烯醇包埋菌体小球
        5.2.6 掺杂 Fe₃O₄海藻酸钠/聚乙烯醇包埋菌体小球
    5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢



本文编号：3801536