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含有机络合剂的重金属废水属于难处理的工业废水。废水中的有机络合剂和重金属离子均具有一定的生物毒性。本课题研究了柠檬酸盐络合铜在污泥上的吸附行为和处理柠檬酸盐络合铜废水的专性污泥驯化,并利用现代分析手段明确了污泥吸附柠檬酸盐络合铜的机理。以柠檬酸盐络合铜(柠檬酸盐与铜的摩尔络合比为1：3)为目标污染物,以污泥为吸附剂,分析了污泥特性,考察了时间、pH、液固比、温度对吸附效果的影响,并通过相关数学模型分析和计算得到动力学、热力学参数,结论如下：污泥属于介孔结构,MLVSS/MLSS=0.24,比表面积为10.16m2/g,等温吸附线属于第Ⅱ类等温吸附线；吸附在18h后稳定,总铜去除率为80%,吸附过程分为两个阶段,其中0～5h属于快速吸附阶段,5～18h属于慢速平衡阶段；动力学研究表明,二级动力学模型拟合效果较优；热力学研究表明,Langmuir方程拟合效果较优；酸性条件下污泥吸附效果较好；增大液固比不利于总铜去除率的提高；吸附属于吸热反应,但温度对吸附效果影响不明显。采用异步驯化法在自制SBR反应器中对污泥进行培养和驯化,考察了水力停留时间、碳源、高有机负荷和高重金属负荷冲击对生化系统的影响,结论如下：专性污泥对模拟废水的总铜去除率稳定在65%,COD去除率稳定在85%；系统长期运行时,污泥性状良好,显微镜观察发现,污泥内含有的微生物种群较为单一；模拟废水最佳水力停留时间为10h；驯化碳源为葡萄糖时,专性污泥所需的驯化时间短,后期运行时,处理相同总铜浓度废水效果较优；实验发现,专性污泥对高有机负荷冲击具有良好的适应性,对高总铜负荷冲击具有较差的适应性。污泥含有的-OH/-CONH2/-COO-和-SiO32-是污泥吸附络合铜的主要活性基团。吸附反应后,污泥自身颗粒度没有明显改变。吸附过程以多分子层吸附为主,污泥表面吸附位点和污泥内部吸附位点共同参与吸附作用,吸附过程属于有序结合过程。污泥对络合铜的吸附存在多种吸附机理,包括络合作用、沉淀作用、离子交换和胞内(外)吸附。