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铬渣是生产金属铬和铬盐所产生的废渣,因其含有超量水溶性Cr(VI)而具有强烈毒性。全国各地铬盐厂排放的铬渣严重危害着人类的生存环境。铬渣的处理历来被认为是铬化工行业最头痛的问题,也是世界性的难题。虽然我国和世界上的其它国家在铬渣的治理和资源化方面曾做过大量的工作,但是至今仍未找到一种真正经济、有效、实用的处理方法,不能从根本上解决铬渣对周围环境的污染问题。为了探索一种治理铬渣的新方法,达到减少铬渣污染的目的,本课题进行了用微生物直接解毒铬渣的研究。本课题的主要研究内容和结论如下:1)解毒微生物的驯化、分离及鉴别。从铬渣中分离、驯化获得对Cr(VI)有较强解毒能力的混合菌。混合菌含有长杆、球状和短杆三种菌株,分别编号为I、II、III号菌。三种菌株中,I号菌的数量最多,为革兰氏阴性菌,II号和III号菌数量少,且均为革兰氏阳性菌。2)最佳解毒条件和解毒机理研究。用单菌和混合菌进行铬渣解毒实验,结果表明,微生物的存在有利于铬渣中Cr(VI)的溶出,且单菌的解毒效果远不及混合菌。通过测定混合菌的生长曲线,可以看出,在2～18小时内为指数期,18小时后进入稳定期。选取温度、pH、摇床转速为主要影响因素设计正交实验,正交实验的结果经方差分析表明,用该混合菌解毒铬渣的最适条件为:温度30℃,pH = 7.00,摇床转速150rpm。温度对菌体生长和解毒效果影响最大,pH值和摇床转速的影响较小。比较解毒前后pH值,发现混合菌在碱性条件下能良好生长,且在生长过程中产酸,能在一定程度上降低培养基pH值。通过混合菌解毒机理的初步研究,证明解毒并非单纯的生物吸附作用。3)菌种解毒实验及动力学研究。在混合菌最佳解毒条件下进行铬渣解毒实验,改变铬渣加入量,从30g/L、40g/L到50g/L,培养72h。对照混合菌的生长曲线,可以发现Cr(VI)的去除主要发生在微生物生长的指数期,生长进入稳定期后,液相中的Cr(VI)浓度保持很低,渣相中的Cr(VI)不断溶出并迁移到微生物中。不同铬渣加入量的解毒效果差别不是很明显,30℃,pH = 7.00,150rpm培养72h,30g/L加渣量Cr(VI)的去除率为80%,40g/L为75%,50g/L为72%。这说明,在微生物耐受范围内,解毒主要受铬渣中Cr(VI)溶出的限制。从培养液中Cr(VI)去除情况来看,在微生物稳定期前溶出的Cr(VI)都能有效去除。混合菌的比生长速率μ的平均值为1.1573h-1,很接近不加铬渣时的μ值。这说明,混合菌的生长几乎不受培