本发明专利技术涉及含重金属铅的废水处理技术领域，具体为固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用。该应用方法为在含有重金属铅的污水中，采用固定香菇菌柄作为吸附剂，制备带有吸附剂的固定床反应器，运用该固定床反应器对污水中的重金属铅进行吸附，去除废水中重金属铅，然后对吸附的重金属进行解析，使固定香菇菌柄解析后可对含有重金属铅的污水进行再次吸附。采用固定床反应器处理重金属废水，操作简单，稳定性好，处理效果好，且床内载体采用的是固定后的生物死体，不需曝气等操作，因此使用广泛；对吸附重金属离子后的生物吸附剂进行解吸，不仅能避免二次污染，而且能回收重金属，节省金属资源。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及含重金属铅的废水处理
，具体为固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用。·
技术介绍
近年来，随着全球工业的快速发展，废水的大量排放，许多重金属对环境的污染日益严重，如何有效地治理重金属污染已经成为人类共同关注的问题。本课题以研究高效、经济的重金属废水处理技术为导向，以废生物体的资源化利用为目标，开展了提高固定香菇菌柄吸附水溶液中Pb2+和Pb2+能力的途径研究，重点探讨了用固定香菇菌柄为吸附剂的固定床反应器吸附去除废水中重金属的技术可行性，并研究了固定香菇菌柄吸附-解吸附Pb2+和Pb2+的条件，探寻高效的解吸剂，实现贵重金属的回收。目前，来源于机械加工、矿山开采业、钢铁及有色金属的冶炼和部分化工企业的含重金属离子废水所造成的水体重金属污染已经成为了一个世界性的环境问题。重金属离子和有机污染物不同，它进入水体环境后不能被细菌、微生物所降解为无毒物质，因此它不仅仅对水生生物构成威胁，而往往更通过食物链能累积到较高的浓度，最终危胁到人类的健康。重金属对动物、植物以及人类的危害报道已经很多。据研究，重金属进入生物体后，能以自由离子或和生物体内的蛋白质、脂肪酸、氨基酸等结合成有机酸盐或螯合物的形式存在，此外还可以与无机的碳酸根和磷酸根起反应，生成无机金属盐。以重金属铅和铅为例，人体过量摄入铅会引起贫血、肾功能衰竭、神经系统和生殖系统功能受损，并可能导致突变、癌变，而铅对人体的危害主要是通过消化道与呼吸道摄入被铅污染的水、食物或空气所引起的，估计当吸入铅浓度和时间的乘积为2500-2900 mg/m3 · min时可导致死亡,死因主要是肺炎和肺水肿。众所周知的“骨痛病”的原因就是铅慢性中毒。所以，研究低成本、高效益、简便易行的重金属污染物处理技术，是目前国内外环境保护领域中的大事，对保护和净化环境具有重要的现实意义。多年来，学者们努力寻找能有效处理重金属废水的方法以降低其带来的危害，这些努力所取得的成果为我们进一步研究打下了坚实的基础。重金属废水的治理技术目前可以归纳为化学沉淀法、电解法、离子交换法、离子浮选法、蒸发浓缩法、电渗析和反渗透法、铁氧体法、吸附法等。这些治理方法总的来说可以分为两类(I)使重金属转变成不溶化合物，如氢氧化物沉淀法等，这一类方法应用较广，运行费用较高且难以回收重金属；(2)废水中的重金属在不改变其形态的条件下进行浓缩分离，如蒸发浓缩法和吸附法等，这种方法技术要求和运行成本较高，虽易于回收重金属，但其他的浓缩产物则大部分难以回收，因此需要对其进一步无害化处理(如水泥固化、烧结固化、浙青固化等处理)，以使重金属不易浸出，杜绝再次污染环境。两类方法都有一些共同的缺点，即操作费用和原材料成本较高，由于这些缺点，治理水体中重金属污染的传统方法在面对大量浓度低于IOOmg · L—1的低浓度重金属废水时在经济上很不合算表1-1生物吸附技术与其它技术用于重金属废水净化的特征比较权利要求1.固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于在含有重金属铅的污水中，采用固定香菇菌柄作为吸附剂，制备带有吸附剂的固定床反应器，运用该固定床反应器对污水中的重金属铅进行吸附，去除废水中重金属铅，然后对吸附的重金属进行解析，使固定香菇菌柄解析后可对含有重金属铅的污水进行再次吸附。2.根据权利要求I所述的固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于所述的固定香菇菌柄为聚乙烯醇-海藻酸钠-香菇菌柄。3.根据权利要求I所述的固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于对吸附的重金属进行解析，所采用的解析剂为强酸，优选盐酸。4.根据权利要求3所述的固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于采用盐酸对重金属进行解析，盐酸的浓度为O. Ol mol/L—I mol/L，解析率随着盐酸浓度的增大而增加，当HCl的浓度为I. O mol/L时达到最大，解析率为89. 34%。5.根据权利要求3所述的固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于固定床反应器为装填有固体催化剂或固体反应物的一种反应器，固体物呈颗粒状，粒径为7-10mmD6.根据权利要求I或权利要求2所述的固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于当污水中铅的浓度1-100 mg/kg时，固定香燕菌柄对被铅污染的水具有吸附能力，当污水中铅的浓度> 100 mg/kg时,其吸附效果较差或失去吸附能力。7.根据权利要求I或权利要求2所述的固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于污水通过固定床反应器时的流速影响吸附效果，当污水的流速为8 mL/min时，固定床反应器中固定香菇菌柄对铅金属离子具有较好的吸附效果，吸附量为2. 511 mg/kg,当污水的流速> 30 mL/min时，其吸附效果较差或失去吸附能力。8.根据权利要求I或权利要求2所述的固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于污水的PH值影响固定香菇菌柄对铅金属离子的吸附效果，当pH值为2-5时，固定香菇菌柄对铅离子的吸附量随着溶液PH值升高而升高，当pH值5时达到最大吸附量。9.根据权利要求I或权利要求2所述的固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于所述的固定香菇菌柄的制备方法为将香菇成熟子实体，附着有培养料的菌柄非食用部分剪下洗净，于恒温干燥箱中，在50 ± 2°C的条件下进行烘干至恒重，取出冷却，用粉碎机粉碎后作为吸附材料的生物组分，放入广口瓶中，备用。全文摘要本专利技术涉及含重金属铅的废水处理
，具体为固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用。该应用方法为在含有重金属铅的污水中，采用固定香菇菌柄作为吸附剂，制备带有吸附剂的固定床反应器，运用该固定床反应器对污水中的重金属铅进行吸附，去除废水中重金属铅，然后对吸附的重金属进行解析，使固定香菇菌柄解析后可对含有重金属铅的污水进行再次吸附。采用固定床反应器处理重金属废水，操作简单，稳定性好，处理效果好，且床内载体采用的是固定后的生物死体，不需曝气等操作，因此使用广泛；对吸附重金属离子后的生物吸附剂进行解吸，不仅能避免二次污染，而且能回收重金属，节省金属资源。文档编号B01J20/24GK102923808SQ20121045575公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月14日 优先权日2012年11月14日专利技术者张丹, 李伟, 张瑜 申请人:中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所本文档来自技高网...
【技术保护点】
固定香菇菌柄对重金属铅污染的应用，其特征在于：在含有重金属铅的污水中，采用固定香菇菌柄作为吸附剂，制备带有吸附剂的固定床反应器，运用该固定床反应器对污水中的重金属铅进行吸附，去除废水中重金属铅，然后对吸附的重金属进行解析，使固定香菇菌柄解析后可对含有重金属铅的污水进行再次吸附。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张丹，李伟，张瑜，
申请(专利权)人：中国科学院，水利部成都山地灾害与环境研究所，
类型：发明
国别省市：
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