六價鉻是工業(yè)生產(chǎn)過程中常見的重金屬污染物,如電鍍、顏料、皮革生產(chǎn)和木材保存過程中都容易產(chǎn)生六價鉻污染。六價鉻易溶于水,且具有很強的毒性和致癌性,而三價鉻不易溶于水,且毒性低。微生物能夠?qū)⒌叵滤械牧鶅r鉻還原為三價鉻,微生物原位修復(fù)具有高效且廉價的優(yōu)勢。而鉻同位素是監(jiān)測和定量評估受污染水體中六價鉻的還原程度的潛在有力手段,并且在絕大多數(shù)情況下不會受物理過程的干擾,如吸附、稀釋以及蒸發(fā)等過程。同時,鉻同位素可以反映受污染的地下水較大范圍的六價鉻還原情況。對于微生物還原六價鉻過程中的鉻同位素分餾系數(shù)的測定和分餾機制的理解是實現(xiàn)鉻同位素評估受污染水體中六價鉻的還原程度的關(guān)鍵。因此,本論文對微生物還原六價鉻過程中的鉻同位素的分餾機制進行了系統(tǒng)地研究,主要內(nèi)容如下:1.不同物理化學(xué)參數(shù)對希瓦氏奧奈達菌MR-1還原六價鉻過程中鉻同位素分餾的響應(yīng)規(guī)律在溫度實驗中,鉻同位素分餾呈現(xiàn)出兩階段的變化趨勢:當溫度為18℃和34℃條件下,第一階段的富集系數(shù)分別為-2.81±0.19‰和-2.60±0.14‰;隨著反應(yīng)進行,鉻同位素分餾被強烈抑制,第二階段富集系數(shù)分別為-0.98 ±0.49‰和-1.01 ±0.... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：154 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１不同ｐＨ和ＥＨ（Ｖ）值條件下鉻在溶液中的存在形式（Ｌａｒｓｅｎ?ｅｔ?ａｌ．?２０１６ａ）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｔｈｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａｑｕｅｏｕｓ?Ｃｒ?ｓｐｅｃｉｅｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｖａｌｕｅｓ?ｏｆ?ｐＨ?ａｎｄ?ＥＨ（Ｖ）．??

圖１．２細菌作用下六價鉻的還原機制（Ｖｉｔｉｅｔａｌ．２０１３）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｃｒ（ＶＩ）?（Ｖｉｔｉ?ｅｔ?ａｌ．?２０１３）．??．．

圖１．３細菌細胞層面的六價鉻的運移，毒性及抵抗機制。（Ａ）六價鉻通過硫酸鹽運移途徑??穿過細胞膜進入到細胞內(nèi)部；（Ｂ）細胞外的六價鉻還原過程；（Ｃ）細胞內(nèi)的六價鉻還原過??程（Ｄ）通過解毒酶來抵御氧化應(yīng)激作用的系統(tǒng)；（Ｅ）通過質(zhì)粒編碼轉(zhuǎn)運體實現(xiàn)的外排系??統(tǒng)；（Ｅ）?ＤＮＡ?修復(fù)系統(tǒng)（Ｒａｍｉｒｅｚ－Ｄｉ＇ａｚ?ｅｔ?ａｌ．?２００８）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ?ｏｆ?Ｃｒ（ＶＩ）?ｕｐｔａｋｅ，?ｔｏｘｉｃｉｔｙ?ａｎｄ?ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ?ｉｎ?ｃｅｌｌｓ?ｏｆ?ｂａｃｔｅｒｉａ．?（Ａ）?Ｃｒ（ＶＩ）?ｉｓ??ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｄ?ｔｈｒｏｕｇｈ?ｔｈｅ?ｃｅｌｌ?ｍｅｍｂｒａｎｅ?ｉｎｔｏ?ｃｅｌｌｓ?ｂｙ?ｅｎｅｒｇｙ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ?ｓｕｌｆａｔｅ?ｕｐｔａｋｅ?ｐａｔｈｗａｙ；?（Ｂ）??Ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ?Ｃｒ（ＶＩ）?ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；?（Ｃ）?Ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ?Ｃｒ（ＶＩ）；?（Ｄ）?Ｔｈｅ?ｓｙｓｔｅｍｓ?ｆｏｒ?ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ?ａｇａｉｎｓｔ??ｏｘｉｄａｔｉｖｅ?ｓｔｒｅｓｓ?ｂｙ?ｄｅｔｏｘｉｆｙｉｎｇ?ｅｎｚｙｍｅｓ；?（Ｅ）?Ｔｈｅ?ｅｆｆｌｕｘ?ｓｙｓｔｅｍｓ?ｂｙ?ｐｌａｓｍｉｄ－ｅｎｃｏｄｅｄ?ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒｓ??（Ｆ）?ＤＮＡ?ｒｅｐａｉｒ?ｓｙｓｔｅｍｓ?（Ｒａｍｉｒｅｚ－Ｄｉａｚ?ｅｔ?ａｌ．?２００８）．??１．３．２．３微生物可以通過生物－非生物耦合作用間接還原六價鉻??微生物可以通過生物－非生物耦合作用間接還原六價鉻。在微生物的作用下，??與六價鉻還原過程發(fā)生耦合作用的物質(zhì)包括三價鐵、有機物和硫酸鹽。三價鐵??被微生物還原為二價鐵，


本文編號：3387201