多孔介質(zhì)中巴斯德芽孢桿菌的橋接固定及砂柱膠結(jié)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、微生物礦化現(xiàn)象在大自然中普遍存在，某些細(xì)菌能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生碳酸鈣生物礦化，使巖土力學(xué)強(qiáng)度得到一定提高的同時(shí)整個(gè)反應(yīng)過(guò)程無(wú)污染。微生物原位加固技術(shù)就是利用微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀（Microbially Induced Calcite Precipitation）的原理，進(jìn)行巖土工程原位加固。相對(duì)于傳統(tǒng)水泥技術(shù)所帶來(lái)的地下水系統(tǒng)的污染和生態(tài)環(huán)境的破壞，MICP技術(shù)是一種環(huán)境友好、可持續(xù)的原位加固新技術(shù)，也是巖土工程領(lǐng)域重要的研究方向，具有較大的應(yīng)

2、用前景。
　　本文開(kāi)展了土著巴斯德芽孢桿菌的分離與生長(zhǎng)特性，砂介質(zhì)中鈣離子橋接固定細(xì)菌及生物注漿膠結(jié)砂柱研究，取得的主要研究成果如下：
　　首先采用選擇性富集、平板分離法，從土壤中分離出一株土著尿素分解菌，采用16S rDNA序列分析鑒定為巴斯德芽孢桿菌（Sporosarcina pasteurii），并對(duì)其生長(zhǎng)特性進(jìn)行了研究，獲得了最適培養(yǎng)條件為：培養(yǎng)基初始pH值9，接種量4％，溫度35℃和搖床轉(zhuǎn)速200 r/min。

3、r>　　其次，研究了巴斯德芽孢桿菌在砂柱中的橋接固定規(guī)律，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：鈣離子可明顯提高細(xì)菌的固定量；在一定范圍內(nèi)，加大菌液注入量能提高細(xì)菌的橋接固定量；溶液的滲流速度對(duì)細(xì)菌的橋接固定有一定的影響，存在著最適滲流速度。
　　最后，在細(xì)菌橋接固定研究的基礎(chǔ)上，采用三步注入法，開(kāi)展了巴斯德芽孢桿菌注漿膠結(jié)砂柱實(shí)驗(yàn)研究。經(jīng)多次注漿（最大注漿次數(shù)為15次）所有砂柱均能成型，當(dāng)碳酸鈣沉積量為271.9 g/L時(shí)，單軸抗壓強(qiáng)度為2.58 MP