目前,水体重金属/有机物污染问题越来越严重,研发廉价高效的处理重金属/有机物的新材料或新技术迫在眉捷。生物固定化技术是废水生物处理的热点,具有广泛的使用范围、理想的处理效果和有效减少二次污染等优势。而废水处理领域中生物固定化技术的应用,载体基质的选择是决定固定化材料的表面特性、传质性能、机械强度以及材料成本的关键,微生物或酶能有效增强废水处理效果。本研究一方面利用农业废物蕈菌下脚料为原料,制备了一种蕈菌基活性炭载体,用于固定化铜绿假单胞菌,得到铜绿假单胞菌生物吸附剂(以下简称Im-PA),用于去除水体中Cd2+,另一方便利用廉价的粘土矿物高岭土(以下简称KL)为原料,用于漆酶的固定化,得到一种固定化漆酶(以下简称Im-Lac),用于去除水中的孔雀石绿/Cd2+的复合污染,研究结果如下:(1)Im-PA的制备条件:蕈菌基活性炭质量分数为1.2%、海藻酸钠质量分数为6.0%、菌液接种量为15%,交联时间为10h,固定化时间为24h;利用KL固定化漆酶制得Im-Lac,最佳制备条件为:固定化时间为15 min、pH为6.0、漆酶初始浓度为0.8 mg/L。(2)本研究所制备的铜绿假单胞菌生物吸附剂对水体中Cd2+吸附效果良好,通过单因素实验得到该吸附剂的最佳吸附条件为:pH为6.0,吸附时间为6 h,吸附剂用量(干重)为12.4g/L,Cd2+初始浓度为60mg/L。Im-Lac吸附降解时,当介体丁香醛浓度为0.5 mmol/L、孔雀石绿浓度为50mg/L、Cd2+浓度为5 mg/L、处理时间为300min时,对水体中孔雀石绿的去除效果为98.21%,对Cd2+的去除率达到40%左右。(3)为了研究Im-PA对Cd2+的吸附过程机理,本研究进行了吸附动力学和等温模型的分析,前60 min的吸附反应快,能很好的拟合准一级动力学模型;对Cd2+的整个吸附过程符合准二级动力学,且以化学吸附为主,吸附过程主要是单分子层吸附,最佳条件下得到对Cd2+最大吸附量为13.39mg/g。通过吸附解吸实验,表明本研究制备的铜绿假单胞菌生物吸附剂可重复利用性高,再生能力强。通过环境扫描电镜、X射线能谱分析和傅里叶红外变换光谱可知,Im-PA表面附着了菌丝,固定化前后Cu元素的增加,说明Im-PA上固定了一定量的铜绿假单胞菌,在吸附前后,Im-PA在吸附后,菌丝有脱落现象,Im-PA在吸附过程中,并没有破坏其本身的结构,羟基是吸附或络合或螯合Cd2+的主要活性基团。Im-Lac相比KL,微观结构和表面形态没有发生改变,但其分散性更好,固定化前后Cu元素的增加说明高岭土固定了一定量的漆酶。Im-Lac在吸附降解复合污染后,有团聚现象。Im-Lac在处理复合污染时,高岭土含有的官能团没有参与反应,随着反应的进行,漆酶的活性降低了。