环化-开题报告
[11]王文生,魏德渊,郑龙熙.微生物在矿物表面吸附的意义及研究方法.国外金属选矿, 1998( 3) : 37-40.
[12] Ahluwalia S S, Goyal D. Microbial and plant derived biomass forremoval of heavy metals from wastewater [J] . BioresourceTechnology, 2007, 98: 2243-2257.
[13] Veglio F, Beolchini . Removal of metals by biosorption: areview[J] . Hydrometallurgy, 1997, 44: 301-316.
[14]汤岳琴,林军,王建华.生物吸附研究进展[J] .四川环境, 2001, 20(2): 12-17.
2.1.2硫化物沉淀法
将重金属废水pH值调节为一定碱性后,再通过向重金属废水中投加硫化钠或硫化钾等硫化物,或者直接通入硫化氢气体,使重金属离子同硫离子反应生成难溶的金属硫化物沉淀,然后被过滤分离。由于金属硫化物的溶度积比相应的金属氢氧化物的溶度积小得多,因此,硫化物沉淀法比氢氧化物沉淀法具有更多的优点,比如沉渣量少,容易脱水,沉渣金属品位高,有利于金属的回收。可是硫化物沉淀法也有不足之处,比方说硫化物结晶比较细小,难以沉降,因而应用也不是很广。
[6]门彬,王东升.重金属废水处理方法综述[J] .工业水处理. 2011,(8): 65-68.
[7]余粮.重金属废水处理方法综述[J] . 2011, 141-177.
[8] Sreckroshnan T R. Heavy Metal leaching fromScwage: A Techno—economic Evahtion 0f the Process Options[J] . Environmental Technology, 1994, 15(6): 531-536.
[15]叶锦韶,尹华,彭辉等.重金属的生物吸附研究进展[J] .城市环境与城市生态, 2001, 14(3): 30-32.
[16]李长波,赵国峥,张洪林等.生物吸附剂处理含重金属废水研究进展[J] .化学与生物工程. 2006, (2): 11-12.
[17]屈艳芬,叶锦韶,尹华,等.生物吸附剂-活性污泥法吸附处理含铬废水[J] .生态学, 2006, 25(4): 335-338.
2.3.2电沉积
这种方法的原理是,在传统的化学沉淀方法中,加入电压,通过改变溶液的电势,促进重金属离子更好地沉淀。电沉积在酸性和碱性废液中都适用。
2.4生物化学法
2.4.1生物塘净化法
该方法的原理,是利用复合的水生生态系统的协同作用,完成对重金属污染物的吸收、积累、分解以及净化作用。
2.4.2植物修复法
开题报告
题目名称
真菌生物吸附剂制备及其吸附性能的研究
题目来源
A
题目类型
3
导师姓名
张丽芳
学生姓名
范守港
班级学号
1008020229
专业
环境工程
1课题的背景和意义
我国水资源的总储量平均每年达28 000亿m3,但人均水资源拥有量仅2340m3/a,为世界平均值的1/4。在水资源短缺如此严峻的情况下,由于一些地方重经济、轻保护的急功近利的做法使得我国水环境污染状况也变得相当严重。
3.课题主要内容
生物吸附法作为一种新兴的重金属废水处理方法,因其独到的环保、高效、经济以及吸附剂来源广等优点,成为未来一种主要的重金属废水处理方法。
本文以酵母菌作为生物吸附剂,考察真菌培养条件对酵母菌生长情况的影响,同时考察不同培养条件下得到的菌体对含铬废水以及含镍废水的吸附去除效果。另外,本文还研究影响吸附效果的若干因素,包括:吸附温度、溶液pH值、吸附时间等等。最后做关于酵母菌吸附铬和镍的等温线。
2.2.2离子交换法
用离子交换树脂把废水中的重金属离子交换出来,从而除去重金属离子。不过,离子交换树脂价格昂贵,其再生费用也比较高,所以,在废水处理中使用很少。但对于少量有回收价值的有毒金属来说是个不错的方法。
2.3电化学处理技术
2.3.1电解法
电解法的主要原理,是对重金属废水进行电解时,重金属离子在阴极得到电子被还原,这些重金属要么沉淀在电极表面,要么沉淀到反应槽底部,从而起到降低废水中重金属含量的效果。
2.1沉淀法
化学沉淀法的主要原理是通过化学反应使废水中的溶解的重金属转变为不能溶解的化合物,通过过滤以及分离使得沉淀物从水溶液中去除。
2.1.1氢氧化物沉淀法:
往重金属废水中加入碱性溶液,利用OH-与重金属离子反应生成难溶的金属氢氧化物沉淀,通过过滤予以分离。氢氧化物沉淀法包括分步沉淀法和一次沉淀法两种。分步沉淀法是分段加入石灰乳,利用不同的金属氢氧化物在不同的pH值下沉淀析出的特性,依次回收各种金属氢氧化物。一次沉淀法则是一次性投加石灰乳,使溶液达到额定的pH值,从而使废水中的各种重金属离子同时以氢氧化物沉淀的形式析出。
4.课题研究方案
4.1真菌培养条件的选择:
选择最优培养基:利用马丁培养基、土豆培养基、豆芽培养基以及真菌基本培养基对真菌进行培养,通过产率以及对重金属的吸附选择最佳培养条件。
4.2值研究对吸附的影响
4.3研究温度对吸附的影响
4.4研究时间对吸附的影响……
4.5吸附动力学的研究
开题报告内容使用宋体小四字号。
指导教师意见
指导教师(签字):年月日
学院意见
学院院长(签字):年月日
填表说明:题目类型: 1、工程设计;2、应用研究;3、理论研究;4、其它;(选1、2、3、4)。
题目来源: A、自拟课题;B、民用科研课题;C、国防科研课题;(选A、B、C)。
开题报告内容使用宋体小四字号。
铬主要以金属铬、三价铬和六价铬三种形式出现。金属铬是一种高熔点的铁灰固体,用于制造钢及其他合金。铬金属在自然状态下不存在,它是从铬矿中提炼得到的。在工业上,六价铬是通过将矿物中的三价铬在有氧条件下加热得到的。六价铬对人体的危害最大。六价铬通过空气、食物和水进入人体。在室内尘埃与土壤中也发现六价铬。
科学研究表明,六价铬化合物在体内具有致癌作用,六价铬还会引起诸多的其他问题,如吸入某些较高浓度的六价铬化合物会引起流鼻涕、打喷嚏、瘙痒、鼻出血、溃疡等症状;短期内大剂量的接触,在接触部位会溃疡、鼻粘膜刺激和鼻中隔穿孔;摄入超大剂量的铬会导致肾脏和肝脏的损伤以及恶心、胃肠不适、胃溃疡等。长期接触六价铬的父母还可能对其子代的智力发育带来不良影响。
2.2物理化学法
物理化学化主要包括浮选法、离子交换法等等。
2.2.1浮选法
往重金属废水中通入气体产生气泡,废水中的胶体颗粒会附着在气泡表面,这些胶体粒子可随气泡的上浮从而实现将依附在粒子上的重金属离子加以分离。该方法具有如下优点:对小粒子的去除效果好,操作省时,费用低廉,在一定条件下,既可消除重金属污染,又可回收金属,并且还能避开某些重金属氢氧化物或碳酸盐过滤困难的问题。
镍是人体的微量元素,如果镍元素过量可使人中毒,头发变白,在大量镍污染的环境中,可高发皮肤病,粉末状镍与一氧化碳化合生成四羰基镍,通过呼吸道进入人体后可出现肺出血、浮肿、脑白质出血、毛细血管壁脂肪变性并发呼吸障碍以及呼吸系统癌症等,四羰基镍已被确认为一种致癌物质。
2.国内外研究现状
不同于有机物可以被分解破坏,重金属只能转移其存在位置和改变它们的物理和化学状态。目前常用的重金属废水处理方法主要包括化学沉淀法、吸附法、浮选法、混凝法、离子交换法、电化学法等。
5.日程安排
2月25日——3月15日检索相关资料
3月16日——3月18日试验方案设计和试验准备
3月19日——4月上旬生物吸附剂的制备和菌体的预处理;
4月中旬——5月下旬菌体的吸附试验和动力学研究;
6月上旬——6月下旬整理实验数据,写毕业论文,装订,答辩。
6参考文献
[1]国家环保总局.中国环境状况公报, 1998.
[9]舒浩华,王艳.孙津,等.趋磁性细苗—磁场处理音镍废水的研究[J] .离子交换与吸附, 2005. 21(4): 265-269.
[10] Kurniawan T A, Y S Chan Gilbert, Lo Wai-hung, et parisons of low-cost adsorbents for treating wastewaters laden with heavy metals [J] . Science of the Total Environment, 2006, 366: 409-426.
2.1.3还原-沉淀法
这种方法的原理是:用还原剂将重金属废水中的重金属离子还原为金属单质或者价态较低的金属离子,先将金属过滤收集,然后再往处理液中加入石灰乳,使得还原态的重金属离子以氢氧化物的形式沉淀收集。铜和汞等的回收可以利用这种方法,该法也常用于含铬废水的处理。较常使用的还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、铁粉等。絮凝浮选沉淀法 通过添加絮凝剂使得重金属废水中的小胶体颗粒稳定性变差,聚集形成大颗粒胶体物质,最终通过重力作用沉淀下来。为增大胶体颗粒的尺寸,采用浮选的办法,用于将不稳定的胶体粒子变为固相絮凝物。这一浮选过程一般包括两个重要的步骤,一是调节pH值,二是加入含铁或铝盐的絮凝剂,以克服离子间静电排斥导致的稳定作用。
[2]梅泉光.重金属废水的危害及治理[J] .微量元素与健康研究. 2004, 21(4): 54-56.
[3]刘铁梅.重金属吸附菌的筛选对Cr(VI)的吸附性能研究[D] .华南理工大学, 2005.
[4]潘留明.含Cr(VI)废水的电化学处理研究[D] .武汉科技大学. 2005.
[5]贾金平,谢少艾,陈红锦.电镀废水处理技术及工程实例[M] .化学工业出版社. 2003.
[18]关晓辉,秦玉,秦玉华,等.纳米Fe3O4负载的浮游球衣菌去除Cr(Ⅵ)的研究[J] .环境科学, 2007, 28(9): 2096-2100.