真菌毛霉生物质去除六价铬的研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1．目的及意义（含国内外的研究现状分析）

随着工业的发展人们对重金属的使用越来越广泛，重金 属资源已逐渐应用在各个邻域。但是同时伴随而来的另一严峻问题就是环境受到了重金属的污染。震惊世界的“水俣病 ”和“骨痛病”事件就是由于重金属汞和镉的污染而引起的。重 金属对生态环境危害极大其进入环境后不能被生物降解，而往往是参与食物链循环并最终在生物体内积累，破坏生物体正常生理代谢活动，危害生物体健康，最终危害到人类自身。因此，

如何有效地处理重金属废水，回收贵重金属已成为当今环保 领域中的一个突出问题。治理重金属污染废水的方法包括物理 的，化学的和生物的等各种方法，例如：化学沉淀法、电解法、离子交换法、膜分离技术、活性炭吸附技术等。但这些技术或多或少都存在一定缺陷，而生物修复法却具有较好的效果，生物吸附法是一种新颖的处理含重金属废水的方法，因具有高效廉价的潜在优势逐渐引起了人们的研究兴趣。生物修复法就是利用某些生物体本身的化学结构及成分特性来对于有毒性的金属价态进行氧化或者还原处理，使其变为低毒性的价态，从而达到治理污染的目的。

研究表明真菌如霉菌(Rhizopus sp.)等微生物具有作为生物修复剂的潜能。是由于霉菌等部分微生物具有去除六价铬的能力（这种能力主要表现在还原和吸附上）即使毒性较强的六价铬被还原为毒性较低的三价铬，从而达到脱毒的目的，或者是直接吸附金属铬，从而使环境中的铬含量大幅度降低，完成污染的治理。这一特性为污染治理提供了良好的思路。发酵工业废弃物为我们提供了大量的微生物,许多微生物对重金属离子有很强的吸附能力,部分微生物对铬的吸附容量 (mg/g) 如下：

不同菌种对六价铬的吸附量

离子	菌种	吸附量 mg/g	作者及时间
Cr(Ⅵ)	Bacillus coagulans	39.9	(Srinath et al. ,2002)
Cr(Ⅵ)	Bacillus megaterium	30.7	(Srinath et al. ,2002)
Cr(Ⅵ)	Zoogloea ramigera	2	(Nourbakhsh et al.,1994)
Cr(Ⅵ)	Aeromonas caviae	284.4	(Loukidou et al.,2004)
Cr(Ⅵ)	Bacillus coagulans	39.9	(Srinath et al.,2002)
Cr(Ⅵ)	Bacillus licheniformis	69.4	(Zhou et al.,2007)
Cr(Ⅵ)	Bacillus thuringiensis	83.3	(Sahin and Ozturk.,2005)
Cr(Ⅵ)	Pseudomonassp.	95.0	(Ziagova etal.,2007)
Cr(Ⅵ)	Staphylococcus xylosus	143.0	(Ziagova et al.,2007)

由此可见,微生物对于金属铬离子的去除有着较强的功能。

在前人的实验基础上，本实验进一步优化毒性金属铬的生物修复方法。以本实验室分离并鉴定的具有六价铬抗性的真菌毛霉为实验材料，在三价铬或六价铬的溶液中调查该菌株的生物质去除三价铬或六价铬的能力，研究pH、温度、起始浓度、接触时间等因子对铬去除的影响，从而得到最优化方案。

本研究的目的和意义是要开发高效、可再生的毒性六价金属铬的生物去除剂。优化去除条件，提高生物质的铬去除效率及生物质的再生能力，从而为有效的生物修复环境中的重金属铬污染提供资源保障与理论与技术的指导。

2. 研究的基本内容与方案

2.基本实验内容和方案

基本内容

①.建立三价或六价铬的去除反应体系，调查生物质的前处理对生物质去除六价铬的影响；优化ph、温度等因子；

3. 研究计划与安排

2016年3月-4月：完成开题报告；建立三价或六价铬去除的反应体系，首先确定最佳ph、温度等影响因子。

2016年4月-5月：在此基础上优化铬浓度、生物质的量对于生物质去除六价铬的影响，获得单位生物质的最大去除能力。；撰写论文。

2016年6月：完成论文答辩。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]王建龙,陈灿.生物吸附法去除重金属离子的研究进展[j].环境科学学报,2010,04:673-701.

[2]王雅静,戴惠新.生物吸附法分离废水中重金属离子的研究进展[j].冶金分析，2006，01:40-45.