聚磷商品化阴离子交换树脂的单胞藻生物再生

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近年来,阴离子交换树脂已经成为水体磷污染深度净化的主要商品化吸附材料,但其传统的再生方法(化学再生,物理再生)仍存在二次污染、成本高等诸多弊端,尤其,传统再生方法很难使紧缺资源磷得到回用。单胞藻是常见浮游植物,易从环境中分离培养繁殖速度快,且磷为其生长必需的元素之一,用单胞藻对聚磷阴离子交换树脂进行再生有望同时解决吸附剂再生、二次污染及磷回用等瓶颈问题。本研究以小球藻悬液(106cell/mL)为再生液,研究聚磷阴离子交换树脂生物再生。为探讨其再生解吸机制,本文系统地研究了阴离子交换树脂对磷酸盐的吸附机制,及磷饱和树脂在水中的磷缓释行为,为再生过程提供基础;同时测试了树脂对小球藻的毒性,确定高效再生的适宜安全浓度(树脂g/小球藻悬液mL)为00.8g/100mL;为明确多因素对再生效果的影响,进行了四因素正交实验(pH、小球藻生物量、外源物质NO3-、盐度),结果显示,影响小球藻对吸磷树脂再生的主要因素为pH值和小球藻生物量,其适宜范围分别为:6.58,2501000mL/0.2g(小球藻悬液/树脂);采用缺磷f/2培养基,研究单因子再生实验发现当小球液悬液pH为中性、树脂g/小球藻悬液mL为0.2g/250mL、外源物质(NO3-)为7.5%、盐度略低时分别为各单因子的最优再生条件,再生效率均可达到70%以上。再生循环5个批次,再生效率仍可达到70%左右,再生效果好且具有可循环性,为吸附剂的生物再生提供科学依据和技术支持。
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