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重金属废水中许多金属离子具有毒性,在生物链中易积累,大量排放该废水不但会危害人体健康,也会流失稀有贵金属,因此,重金属废水的治理和贵金属资源的回收已成为生态环境治理的一个热点。微生物絮凝剂现已广泛应用在重金属废水治理领域,因其具有来源广、处理效果佳、适用性强、易于回收等特点。本文针对含铅锌铜重金属废水的处理,研究制备出一种高效、高絮凝活性、易存储的微生物絮凝剂。从昆明某污水厂污泥中分离筛选出一株具有高絮凝活性的絮凝菌,经16S rDNA鉴定为巨大芽孢杆菌(B-megaterium) 。为提高该微生物絮凝菌的絮凝活性,本实验通过优化筛选培养基的成分及培养条件,得出以下结果:培养基的最佳碳源及碳源浓度分别为蔗糖、20.0g/L,最佳氮源及氮源浓度分别为酵母膏、2.0g/L,金属离子Na+、Cu2+对该菌絮凝活性的影响不大,适当浓度的Mg2+离子有助于该菌絮凝活性的提高,而Fe2+离子对该菌絮凝活性有抑制作用;在最优培养基成分的条件下,当培养基的初始pH值为7.0,接种量为2.0%,培养温度控制在30℃,摇床转速为100rpm时,该菌絮凝活性达到最高。培养基成分和培养条件优化后,该菌絮凝活性由最初的78.76%提升到90.78%,之后用1L的最佳培养液提取出2.31g的絮凝剂干制品。用实验室制备出的絮凝剂干制品对含铅锌铜重金属废水进行去除处理,得出如下结果:当絮凝体系初始pH值为7.0,絮凝剂投加量为100mg/L,絮凝反应时间为20min,絮凝温度为30℃时,Pb2+、Zn2+、Cu2+离子的去除效果均达到最佳,去除率分别为99.72%、76.78%、95.96%。实验后发现,Pb2+、Cu2+离子的去除率可以达到90.00%以上,而Zn2+离子的去除率却维持在70.00%-80.00%之间,可见该絮凝剂对Pb2+、Cu2+的去除要优于对Zn2+的去除。为深入探讨该絮凝剂对重金属离子的去除,对反应前后的絮凝剂进行SEM扫描电镜、傅里叶红外光谱、XPS分析,结果显示反应中的Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)取代了-OH或-COOH上的氢,进而形成如(C2H3O2)2-Pb-(C2H3O2)2和CH2CHNH2COOCU的胶体物质,通过吸附架桥作用絮凝沉淀铅和铜;废水中的锌(Ⅱ)主要是通过离子键的吸附结合作用形成ZnO和ZnS而得以去除。