蛋白核小球藻藻类生物膜去除镉的实验研究

• 作者: 廖运生 曹欣 朱宇轩 魏群
• 来源期刊: 广西大学学报（自然科学版）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 蛋白核小球藻 藻类生物膜 镉 响应面法 动力学
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 环境科学
• 页码范围: 1238-1245
• 页数: 8页
• 分类号: X172
• 语种: 中文
• DOI: 10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2020.1238

摘要

藻类生物膜的有效利用将为镉(Cd)污水处理提供新的技术.利用立体弹性材料作为载体制备藻类生物膜,采用单因素实验方法,研究蛋白核小球藻藻类生物膜在去除重金属Cd过程中pH值、Cd初始浓度、光照周期对Cd去除效果的影响规律.在单因素实验基础上,利用响应面法以Cd去除率为响应值建立了吸附率与影响因素之间的二次多项式预测模型,并优化影响因素以提高Cd的去除效率.同时,利用伪一阶、伪二阶动力学模型描述蛋白核小球藻藻类生物膜对Cd的富集过程.结果表明,外界影响因素的改变对Cd处理效果均有较大的影响;影响因素对Cd去除率的影响显著性大小为:Cd初始浓度>pH值>光照周期,并且pH值与Cd浓度的交互作用对Cd去除率的响应值影响最大;Cd去除率可达91.79％,与响应面模型预测值十分接近,偏差小于5％,说明响应面法实验设计和数学模型具有较好可靠性;伪二阶动力学方程模拟结果相关性更高,表明藻类生物膜对Cd的富集主要受化学吸附机理的控制.