粟米糠耐Pb菌株复合吸附剂固定床穿透曲线特性.PDF

第 ３７ 卷第 ７ 期 环　 境　 科　 学　 学　 报 Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．７ ２０１７年７月 　Ａｃｔａ Ｓｃｉｅｎｔｉａｅ Ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ Ｊｕｌ．，２０１７ ＤＯＩ：１０．１３６７１／ｊ．ｈｊｋｘｘｂ．２０１７．００５７ 李刘刚，吴晓芙，冀泽华，等．２０１７．粟米糠⁃耐Ｐｂ菌株复合吸附剂固定床穿透曲线特性［Ｊ］．环境科学学报，３７（７）：２６５８⁃２６６６ ２＋ Ｌｉ ＬＧ，ＷｕＸＦ，ＪｉＺＨ，ｅｔａｌ．２０１７．ＴｈｅｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈｃｕｒｖｅｏｆａｄｓｏｒｂｅｎｔｂｅｄｆｏｒＰｂ ｉｏｎａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｏｎｔｏａｆｉｘｅｄｍｉｌｌｅｔｂｒａｎ⁃Ｐｂｔｏｌｅｒａｎｔｓｔｒａｉｎｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ［Ｊ］．Ａｃｔａ Ｓｃｉｅｎｔｉａｅ Ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｔｉａｅ，３７（７）：２６５８⁃２６６６ 粟米糠⁃耐Ｐｂ菌株复合吸附剂固定床穿透曲线特性 ∗ 李刘刚，吴晓芙 ，冀泽华，刘相君，张爽 中南林业科技大学环境科学与工程研究所，长沙４１０００４ 收稿日期：２０１６⁃１０⁃０６　 　 　 修回日期：２０１７⁃０２⁃１４　 　 　 录用日期：２０１７⁃０２⁃２５ 摘要：以粟米糠（ＭＣ）为原料，添加自铅锌尾矿渣中分离的耐铅菌米曲霉（ＨＡ）制成粟米糠⁃耐Ｐｂ菌株复合吸附剂（ＭＣＨ），研究固定床系统中 ２＋ ＭＣＨ对Ｐｂ 的动态吸附特性，考察吸附柱高度、初始离子浓度、进水流速对穿透曲线特性的影响．研究结果表明，复合吸附剂在固定床系统中 ２＋ 的吸附性能明显优于单一吸附剂；ＭＣＨ对Ｐｂ 的吸附穿透时间与吸附柱高成正相关，与初始离子浓度和进水流速成负相关，传质区长度与吸 报 附柱高成负相关，与初始离子浓度和进水流速成正相关；初始离子浓度对穿透曲线和传质区长度影响最小．采用ＢＤＳＴ、Ｙｏｏｎ⁃Ｎｅｌｓｏｎ 和Ｔｈｏｍａｓ 模型拟合试验数据结果显示，在较高流速和初始离子浓度条件下，实测与ＢＤＳＴ模型拟合数据的相对误差最小，其原因可解释为ＢＤＳＴ模型忽 略了内部扩散和质量传递间阻力的影响；在吸附柱较低、初始离子浓度或进水流速较大条件下，由于传质推动力过大以至传质区被瞬间穿透， 吸附质在吸附柱内停留时间很短，Ｙｏｏｎ⁃Ｎｅｌｓｏｎ和Ｔｈｏｍａｓ模型无法准确预测其穿透时间和拟合穿透曲线；总体上对比其它模型，Ｔｈｏｍａｓ模型拟 ２＋ 合穿透曲线的效果较好，说明在ＭＣＨ 固定床Ｐｂ 的吸附过程中没有轴向扩散且具有平推流作用． 关键词：粟米糠；米曲霉；复合吸附剂；铅离子；吸附穿透曲线 学 文章编号：０２５３⁃２４６８（２０１７）０７⁃２６５８⁃０９　 　 　 中图分类号：Ｘ７１２，Ｘ７０３　 　 　 文献标识码：Ａ Ｔｈｅ ｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈ ｃｕｒｖｅ ｏｆ ａｄｓｏｒｂｅｎｔ ｂｅｄ ｆｏｒ Ｐｂ２＋ ｉｏｎ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｎｔｏ ａ ｆｉｘｅｄ ｍｉｌｌｅｔ ｂｒａｎ⁃Ｐｂ ｔｏｌｅｒａｎｔ ｓｔｒａｉｎ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ 学 ∗ ＬＩ Ｌｉｕｇａｎｇ，ＷＵ Ｘｉａｏｆｕ ，ＪＩ Ｚｅｈｕａ，ＬＩＵ Ｘｉａｎｇｊｕｎ，ＺＨＡＮＧ Ｓｈｕａｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，Ｃｅｎｔｒａｌ Ｓｏｕｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎ