趨磁細(xì)菌吸附水相中重金屬離子研究.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)特別是礦業(yè)的發(fā)展以及重金屬在冶煉、化工、造紙和電子工業(yè)等方面的廣泛應(yīng)用，使大量留存于環(huán)境中的重金屬物質(zhì)，例如金、銅、鎳、鉻、汞等對(duì)生物體造成嚴(yán)重的傷害。這些離子進(jìn)入人體血液循環(huán)系統(tǒng)后可長(zhǎng)期存在于體內(nèi)，使機(jī)體的某些代謝途徑受阻，對(duì)人體健康造成很大危害，這使得近年來對(duì)重金屬污染的治理成為一個(gè)極重要的環(huán)境問題。 趨磁細(xì)菌是一類能夠沿磁力線運(yùn)動(dòng)的、大部分為水生的原核生物。由于其對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分和環(huán)境要求非常高，使其分離純化非常困難。

2、它對(duì)磁場(chǎng)的趨性行為使其在處理含重金屬?gòu)U水中具有非常重要的作用。有論文采用磁場(chǎng)一趨磁細(xì)菌復(fù)合工藝去除廢水中的重金屬離子效果良好，這使得本論文對(duì)趨磁細(xì)菌吸附重金屬的研究具有重要意義。 本文從污水處理廠中取得活性污泥，經(jīng)過20天的富集培養(yǎng)后，采用特殊的收集器進(jìn)行收集。將收集的趨磁菌液在好氧與微好氧兩種條件下進(jìn)行單菌落分離，共得到好氧茵3株M1、M2、M3，微好氧菌一株M4。將得到的四種菌進(jìn)行液體大規(guī)模培養(yǎng)后，分別用于吸附水溶液中的重

3、金屬離子，選出吸附效果最好的一株M3，作為模型菌進(jìn)行后續(xù)研究。 對(duì)M3菌吸附重金屬的特性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)菌體吸附的最佳狀態(tài)為新鮮濕菌；吸附的最佳pH為Au3+；2～3，Cu2+：5，Ni2+：5；最佳溫度為30℃；最佳加菌量為Au3+：1.19g/L，Cu2+：1.54g/L;Ni2+：1.22g/L；通過進(jìn)行菌體吸附的動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)吸附在1h內(nèi)基本完成；進(jìn)行間歇等溫吸附發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)reundlich模型能更好的擬合吸附曲線；利用

4、四種不同的解吸劑對(duì)三種金屬分別進(jìn)行解吸，發(fā)現(xiàn)硫脲對(duì)Au3+的解吸效果優(yōu)于其它解吸劑，EDTA對(duì)Cu2+和Ni2+的解吸效果較好。 最后，本文對(duì)菌M3吸附重金屬離子的機(jī)理進(jìn)行了初步研究，發(fā)現(xiàn)吸附過程中存在離子交換作用，但它的量很小，不是吸附的主要機(jī)理。通過對(duì)天然菌體和吸附重金屬后的菌體進(jìn)行紅外光譜分析，發(fā)現(xiàn)羧基、胺基、羥基、磷酸基在菌體吸附重金屬過程中發(fā)揮重要作用。將其中某個(gè)基團(tuán)用化學(xué)修飾的方法掩蔽后，菌體的吸附量有了不同程度的