Извлечение тяжелых металлов из избыточных илов кальциевыми материалами при механическом перемешивании фаз

• Автор: Петухова, Елена Алексеевна
• Шифр специальности: 03.00.16, 05.24.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 131 с. : ил

Содержание.

Введение
[.Современное состояние и проблемы утилизации илов
биологических очистных сооружений
1.1. Анализ методов утилизации избыточных активных илов
1.2. Физико-химические основы поглощения тяжелых металлов избыточным активным илом
1.3. Обоснование задачи исследования
2. Метод постановки исследования
3. Основные закономерности аккумуляции ионов
тяжелых металлов микроорганизмами активного ила
3.1. Влияние температуры и pH на аккумуляцию тяжелых
металлов микроорганизмами
3.2. Поглощение металлов микроорганизмами при различных концентрациях металлов
3.3. Поглощение металлов микроорганизмами, выращенными
на различных средах
3.4. Исследование процесса извлечения тяжелых металлов из чистых культур микроорганизмов, предварительно
насыщенных тяжелыми металлами
4.Исследование процесса извлечения тяжелых металлов
из модельных илов в нормальных условиях
4.1. Кинетика и статика поглощения тяжелых металлов
модельным илом

4.2. Оценка возможности извлечения тяжелых металлов
из модельного ила с помощью кальциевых материалов
5.Извлечение тяжелых металлов из промышленных
избыточных активных илов
5.1. Изучение влияния природы кальциевого материала
на процесс извлечения тяжелых металлов
5.2. Кинетика извлечения тяжелых металлов
5.3. Разделение фаз системы кальциевый материал - избы
точный активный ил
б.Основы технологии обезвреживания избыточных
активных илов от тяжелых металлов
Выводы......................................................... ИЗ -
Список литературы
Приложение

Введение.
Проблема обеспечения населения России питьевой водой нормативного качества и в достаточном количестве во многих регионах страны до сих пор остается одной из трудно решаемых. Большинство поверхностных источников водоснабжения в последние десятилетия подвергаются загрязнению, поэтому качество их вод не соответствует нормативным требованиям [1]. Только 1 % проб воды из этих источников соответствует первому классу, тогда как 17 % проб нельзя отнести даже к третьему классу.
Наличие в источниках централизованного водоснабжения высокотоксичных органических соединений, солей тяжёлых металлов, нефтепродуктов, фенолов, хлорорганических соединений и других загрязняющих веществ в концентрациях превышающих гигиенические нормативы, при недостаточной “барьерной” способности действующих очистных сооружений создаёт серьёзную опасность для здоровья населения.
Основа снижения загрязнения водных объектов - исключение или значительное сокращение сбросов в реки и бассейны сточных вод без их очистки. С учётом больших объемов хозяйственно-бытовых, промышленных и ливневых сточных вод становится ясной перспектива всё более широкого распространения биологических и биохимических методов очистки или доочистки стоков, как наиболее эффективных и дешёвых. Эти методы основаны на способности микроорганизмов, использовать в процессе своей жизнедеятельности различные растворённые органические и минеральные соединения, содержащиеся в сточных водах. Деструкция органических соединений может происходить как в анаэробных, так и в аэробных условиях, вплоть до полной минерализации. Биологические и биохимические методы очистки сточных вод близки к природным микробиологическим процессам

1. Микроорганизм должен иметь значительную долю участия в биоценозе активного ила.
2. Культура данных микроорганизмов должна соответствовать техническим возможностям эксперимента.
3. Различные объекты исследования должны иметь между собой морфологические и физиологические различия, что позволит, как можно более широко интерпретировать экспериментальные результаты.
Исследования проводились на периодических аэробных субкультурах микроорганизмов, выделенных из активного ила биологических очистных сооружений г.В. Новгорода.
Объектами исследования служили:
1. Суспензия бактерий рода Micrococcus.
2. Суспензия бактерий рода Pseudomonas.
Экспериментальная работа включала в себя 2 части:
1. Работа по выделению и поддержанию чистых культур;
2. Собственно экспериментальная работа по изучению процессов аккумуляции ионов тяжелых металлов микроорганизмами и извлечения аккумулированных ионов тяжелых металлов соединениями кальция.
Подготовка посуды, предметов и питательных сред проводилась по методикам [81]. Для выращивания микроорганизмов использовались искусственные твёрдые питательные среды. Основной средой являлась среда Чапека - Докса - среда № 1, также для целей эксперимента микроорганизмы выращивались на среде с добавлением ионов тяжелых металлов (среды 2,3,4). Среда № 1: на 1 л дистиллированной воды - 20 г мелко нарезанного агар - агара; 2,0 г NaN03; 1,0 г КН2Р04; 0,5 г MgS04 *7 Н20; 0,01 г FeS04; 0,5 г КС1; 30,0 г глюкозы.