摘要：在自然環(huán)境中,微生物吸附功能在重金屬遷移,釋放,減輕重金屬污染方面扮演著非常重要的角色。許多學(xué)者研究了微生物與重金屬之間的相互作用,但研究對象只集中在常溫中性菌。本文針對三種典型浸礦嗜酸菌Acidithiobacillus ferrooxidans A9(嗜中溫菌),Sulfobacillus thermosulfidooxidans St(中等嗜熱菌)和Acidianus manzaensis YN25(極端嗜熱古菌)進(jìn)行了質(zhì)子和重金屬吸附行為的研究。通過自動(dòng)電位滴定法及熱力學(xué)平衡方程Donnan模型,數(shù)量化地模擬了質(zhì)子吸附位點(diǎn)以及位點(diǎn)濃度,研究了三種嗜酸性微生物的質(zhì)子吸附行為,并研究了微生物表面EPS在質(zhì)子吸附過程中的作用。本文還研究了起始重金屬離子濃度、吸附時(shí)間、pH值、重金屬離子種類(Cd2+、Cu2+、Zn2+、Ni2+)、菌濃度、不同比例的重金屬離子共存競爭對微生物吸附重金屬的影響,并運(yùn)用吸附動(dòng)力學(xué)Langmuir方程和Freundlich方程計(jì)算了微生物吸附重金屬的最大吸附容量和親和力,運(yùn)用Protofit軟件計(jì)算了微生物吸附重金屬的位點(diǎn)以及位點(diǎn)濃度,通過傅里葉紅外...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
    1.1 重金屬污染現(xiàn)狀
    1.2 重金屬污染來源
    1.3 重金屬污染治理
        1.3.1 物理法處理重金屬污染
        1.3.2 化學(xué)法處理重金屬污染
        1.3.3 生物法處理重金屬污染
    1.4 微生物吸附重金屬的研究進(jìn)展
        1.4.1 細(xì)菌吸附重金屬的機(jī)理
    1.5 本論文的研究背景和意義
    1.6 本論文的主要研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)菌株及培養(yǎng)條件
        2.1.2 培養(yǎng)基成分
        2.1.3 主要設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 嗜酸性微生物表面質(zhì)子吸附實(shí)驗(yàn)
        2.2.2 嗜酸性微生物表面重金屬吸附實(shí)驗(yàn)
3 三種嗜酸菌表面質(zhì)子吸附行為的研究
    3.1 A.ferrooxidans菌質(zhì)子吸附行為的研究
    3.2 S.thermosulfidooxidans菌質(zhì)子吸附行為研究
    3.3 A.manzaensis菌質(zhì)子吸附行為研究
    3.4 三株菌的EPS緩沖能力能力對比
    3.5 Protofit對酸堿滴定數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬
    3.6 本章小結(jié)
4 三種嗜酸菌重金屬離子吸附行為的研究
    4.1 重金屬離子對三種嗜酸菌生長的影響
        4.1.1 重金屬離子對A.ferrooxidans生長的影響
        4.1.2 重金屬離子對S.thermosulfidooxidans生長的影響
        4.1.3 重金屬離子對A.manzaensis生長的影響
    4.2 起始重金屬離子濃度對三種菌吸附重金屬能力的影響
        4.2.1 起始重金屬離子濃度對A.ferrooxidans吸附Cd²⁺的影響
        4.2.2 起始重金屬離子濃度對S.thermosulfidooxidans吸附Cd²⁺的影響
        4.2.3 起始重金屬離子濃度對A.manzaensis吸附Cd²⁺的影響
    4.3 生物量對嗜酸菌吸附重金屬鎘的影響
        4.3.1 生物量對A.ferrooxidans吸附重金屬鎘的影響
        4.3.2 生物量對S.thermosulfidooxidans吸附重金屬鎘的影響
        4.3.3 生物量對A.manzaensis吸附重金屬鎘的影響
    4.4 三株嗜酸菌對不同重金屬離子吸附差異性的研究
        4.4.1 A.ferrooxidans對不同重金屬離子吸附的差異性
        4.4.2 S.thermosulfidooxidans對不同重金屬離子吸附的差異性
        4.4.3 A.manzaensis對不同重金屬離子吸附的差異性
    4.5 pH對嗜酸菌吸附重金屬離子的影響
        4.5.1 pH對嗜酸菌吸附Cd²⁺的影響
        4.5.2 pH對嗜酸菌吸附Zn²⁺的影響
        4.5.3 pH對嗜酸菌吸附Ni²⁺的影響
        4.5.4 pH對嗜酸菌吸附Cu²⁺的影響
    4.6 重金屬離子的競爭性吸附研究
        4.6.1 兩種重金屬離子共存體系中A.ferrooxidans對重金屬離子的吸附
        4.6.2 兩種重金屬離子共存體系中S.thermosulfidooxidans對重金屬離子的吸附
        4.6.3 兩種重金屬離子共存體系中A.manzaensis對重金屬離子的吸附
    4.7 四種重金屬離子共存條件下的其競爭吸附行為研究
    4.8 胞外多聚物對嗜酸菌吸附重金屬離子的影響
    4.9 重金屬離子生物吸附的數(shù)學(xué)模擬分析
        4.9.1 吸附等溫模型Langmuir方程
        4.9.2 吸附等溫模型Freudlich方程
        4.9.3 重金屬離子生物吸附的Protofit模擬分析
    4.10 三種嗜酸菌重金屬離子吸附的紅外光譜分析
    4.11 小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間主要的研究成果
致謝



本文編號：3822386