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随着现代工业的快速发展,重金属废水的排放带来了严重的环境污染,并威胁着生态环境和人类健康。铬及其化合物在工业领域中具有广泛的应用,当水体中Cr(VI)的含量超过0.1 mg/L就会引发人体中毒,因此对废水中Cr(Ⅵ)的处理和治理具有重要意义。本文以酵母为功能化组分,经甲基化改性后,制备了具有不同形态和结构的复合吸附材料:海藻酸钙/明胶固定化改性酵母复合小球、改性酵母/明胶复合海绵和改性酵母/纤维素复合膜,研究了它们对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能。利用海藻酸钙/明胶包埋经甲基化改性的酵母,采用滴制法制备了海藻酸钙/明胶固定化改性酵母复合小球。通过动态吸附实验,考察了吸附条件对Cr(VI)吸附效果的影响。当吸附时间180 min、吸附温度30℃、吸附pH 2.0、吸附剂用量为2.5 mg/mL时,小球对Cr(VI)的吸附量为18.36 mg/g。利用吸附动力学模型和等温吸附模型对吸附过程进行模拟,结果表明:吸附动力学符合准二级动力学模型,等温吸附符合Freundlich模型。FTIR分析结果表明,酵母上羟基、氨基等基团对Cr(VI)的吸附发挥了主要作用。SEM观察海藻酸钙/明胶固定化改性酵母复合小球发现,甲基化改性酵母颗粒均匀地分散在聚合物基质中。以明胶为基质包埋经甲基化改性的酵母,经冷冻干燥后制备出改性酵母/明胶复合海绵,实现了对水中Cr(VI)的吸附。通过动态吸附实验,探究了吸附条件对Cr(VI)吸附效果的影响。当吸附时间180 min、吸附温度30℃、吸附pH 2.0、复合海绵用量2.5 mg/mL、改性酵母/明胶质量比为3:1时,复合海绵对Cr(VI)的吸附量为19.40 mg/g。吸附动力学符合准二级动力学模型,等温吸附符合Freundlich模型。SEM观察结果表明:改性酵母/明胶复合海绵具有均匀的多孔结构,甲基化改性酵母被包埋在三维孔洞结构的明胶基质中。利用纤维素包埋经甲基化改性的酵母,再经冷冻干燥,得到改性酵母/纤维素复合膜,实现了对水中Cr(VI)的吸附。通过动态吸附实验,考察了吸附条件对Cr(VI)吸附效果的影响。在以下条件:吸附时间180 min,吸附温度30℃,吸附pH 2.0,复合膜用量2.5 mg/mL,改性酵母/纤维素质量比为6:1,复合膜对Cr(VI)的吸附量为18.04 mg/g。吸附动力学符合准二级动力学模型,等温吸附符合Freundlich模型。SEM分析结果表明:甲基化改性酵母颗粒均匀地分散在纤维素基质中,有助于复合膜对Cr(VI)的吸附。研究表明,利用不同基质固定甲基化改性酵母可以制备形态和性能各异的Cr(VI)吸附材料,这些材料具有来源广泛、成本低廉以及吸附性能好等优点。本研究为Cr(VI)废水的富集处理和治理提供了参考和新材料,具有潜在的应用前景。