植物-微生物联合在重金属污染废水中的应用研究_邓景成.pdf
《植物-微生物联合在重金属污染废水中的应用研究_邓景成.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《植物-微生物联合在重金属污染废水中的应用研究_邓景成.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2023 年第 4 期环境工程在经济快速发展的同时,重金属污染越来越严重,当重金属含量超过一定值时,则会诱发癌变1。我国水域面积辽阔,但 80%以上的湖、库存在重金属污染,因重金属具有难降解、不易治理等特性,受重金属污染的废水处理一直是广大学者研究的热点,目前,水体重金属污染治理方法主要有沉淀、吸附、氧化、离子交换、浮选、电解、植物修复以及光催化技术等 2-4,相比物理法和化学法,植物修复技术因成本低、工程美观、价值高等优点而备受青睐。植物修复按原理及修复过程可分为植物积累、植物挥发和植物稳定53 种方法。植物积累是指环境中过多的重金属转移至植物体内、适当时期收割植物以达到重金属去除的目的;植
2、物挥发是植物与根部微生物共同作用去除挥发性重金属;植物稳定主要是通过降低土壤渗透率等措施避免重金属物质的淋溶。植物修复主要是通过改变植物根际氧化还原电位值及pH 值,使水体中重金属形态发生变化,从而减缓重金属的运输及迁移6,7。目前,有关植物修复技术在水体重金属污染应用方面的研究较多 8,9,有研究表明,植植物-微生物联合在重金属污染废水中的应用研究*邓景成1,2,刘思伟1,2,李静1,2,葛丽燕1,2(1.交通运输部 天津水运工程科学研究所,天津 300456;2.水路交通环境保护技术交通行业重点实验室,天津 300456)摘要:植物与微生物协同作用下的重金属污染的水体治理是当前生态修复主要
3、研究热点之一,为判断协同修复下水体中 Cu2+的去除效果,通过在不同 Cu2+初始浓度及 pH 值下单一植物对 Cu2+处理效果的实验研究,筛选出最适宜的 Cu2+浓度及 pH 值后添加耐铜菌株以期判断植物-微生物协同修复下废水中 Cu2+浓度变化情况。结果表明,植物对废水中 Cu2+的去除过程可分为快速吸收期、稳定期、衰减期 3 个阶段;植物对废水中Cu2+去除率在一定范围内随废水初始 pH 值增大而逐渐增大,当 pH 值超过一定范围时,去除率减小;酸模、鼠草、鸭跖草、香薷4种植物中,酸模对废水中Cu2+去除效果较好,添加耐铜菌后能促进植物对水体中Cu2+的去除。关键词:含 Cu2+废水;耐
4、铜菌株;植物-微生物;协同作用中图分类号:X172文献标识码:AApplication research of plant-microbe combination in heavy metal polluted wastewater*DENG Jing-cheng1,2,LIU Si-wei1,2,LI Jing1,2,GE Li-yan1,2(1.Tianjin Research Institute for Water Transport Engineering,M.O.T,Tianjin 300456,China;2.Key Laboratory of Environmental Prot
5、ection in Water transport Engineering,Ministry of Transport,Tianjin 300456,China)Abstract:The treatment of heavy metal pollution under the synergistic effect of plants and microorganisms isone of the main research hotspots of current ecological restoration.In order to judge the removal effect of cop
6、perCu2+in water under cooperative restoration,this paper first designed an experiment to distinguish the difference ofCu2+concentration in a single plant and pH treatment effect,screen out the most suitable Cu2+concentration andpH,add copper-tolerant strains in order to judge the change of Cu2+conce
7、ntration in the water under the coordinated restoration of plant-microbes.The results show that the Cu2+reaction between plants and water can be divided into three stages:rapid absorption period,stable period and decay period;The removal rate of Cu2+in the waterbody by plants gradually increases wit
8、h the increase of pH within a certain range,and the removal rate decreaseswhen the pH exceeds a certain range;Add copper resistance bacteria can promote the effect of plants on Cu2+inthe water.Key words:Cu2+wastewater;copper-tolerant strains;plant-microbial;synergyDOI:10.16247/ki.23-1171/tq.20230443
9、收稿日期:2022-07-20基金项目:天津市科技攻关项目(TJKJ2020058)作者简介:邓景成(1993-),男,汉族,天津人,助理工程师,2018 年毕业于西北农林科技大学水土保持与荒漠化防治专业,硕士研究生,主要研究方向:交通环境保护,水土保持与荒漠化防治等。通迅作者:刘思伟(1994-),男,汉族,天津人,助理工程师,2020 年毕业于郑州大学环境工程专业,硕士研究生,主要研究方向:环境保护与规划评价(水资源与水污染控制)等。Sum 331 No.4化学工程师ChemicalEngineer2023 年第 4 期2023 年第 4 期物对重金属耐受性均有一定范围,超过这范围可能会抑
10、制植物的生长;也有研究表明 10,微生物可促进植物生长,并且能增强植物对重金属的耐受性,因此,开展植物与微生物协同作用下的重金属污染废水的治理方面的研究尤为必要。基于已有研究 11,本文选取酸模、鼠草、鸭跖草、香薷 4 种植物作为实验植物,探讨在不同 Cu2+浓度及pH 值下 4 种植物对 Cu2+的去除效果,通过试验确定最适宜的植物,同时培养芽孢杆菌属耐铜菌株,探讨植物-微生物协同修复对水体重金属污染物的去除效果,研究结论可为重金属污染水体的治理提供理论参考。1实验部分1.1试剂及材料铜标准贮备液(GR 上海创赛科学仪器有限公司);NaOH(AR 源叶生物科技有限公司);HCl(AR河南铭之
11、鑫化工产品有限公司);NaCl(GR 天津市英博生化试剂有限公司)。所用材料有酸模、鼠草、鸭跖草、香薷共 4 种植物。1.2仪器设备LRH-70 型生化培养箱(北京奥秘佳得医药科技有限公司);MFL-53 型箱式电阻炉(洛阳科炬炉业有限公司);ES-B07 型电子分析天平(天津市德安特传感技术有限公司);SR-722S 型分光光度计(上海舍岩仪器有限公司);DHG-9146A 型恒温干燥箱(上海习仁科学仪器有限公司);GSZD-8SA 型恒温振荡器(冠森生物科技有限公司),其他常规实验器材。1.3实验方法为探讨水生植物在不同条件下对水体重金属Cu2+去除效果,配制 200mg L-1的 Cu2
12、+标准溶液,为保证植物生长所需的养分,通过城市内湖湖水稀释标准溶液得到不同浓度 Cu2+的试验用水,城市内湖湖水水质见表 1。查阅相关文献,结合当地植物生长的适应性,筛选出 4 种对水体中 Cu2+去除效果较好的酸模、鼠草、鸭跖草、香薷植物为试验植物,为恢复根系、试验前所有植物均先培养 2 周,选择发育较好、长势均匀的植物进行试验。试验中水体 Cu2+含量的测定严格按照相关规范进行。分别采用大小为 5L 的塑料桶进行多组试验,试验期间使塑料桶中的水始终保持在 3L 左右,期间若有蒸发、蒸腾等现象,添加蒸馏水补充至相应水位,试验期间每隔一定时间用玻璃棒搅动水体,每隔 48h 取样分析 1 次(取
13、样时保证每次取样都在相同水位处),所有试验均在室温下进行。2结果与讨论2.1废水中 Cu2+不同初始浓度的影响共设置 3 组浓度梯度试验(Cu2+初始浓度分别为1、2、3mg L-1),经过 14d 后,4 种植物栽培下水体中Cu2+浓度变化见图 1。由图 1 分析可知,Cu2+初始浓度不同时,废水中Cu2+浓度均是随接触时间延长而逐渐减小;经过 214d 的处理,当 Cu2+初始浓度为 1mg L-1时,酸模对废水中 Cu2+去除率从 31.3%增至 65%,鼠草对废水中 Cu2+去除率从 23.5%增至 48%,鸭跖草对废水中Cu2+去除率从 17.6 增至 42%、香薷对废水中 Cu2+
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 植物 微生物 联合 重金属 污染 废水 中的 应用 研究 邓景成
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。