Marinobacter sp. MnI7-9是從印度洋深海錳結(jié)核環(huán)境分離的1株高效錳氧化菌,其代謝過(guò)程中能將二價(jià)錳氧化至四價(jià)錳氧化物。其產(chǎn)物生物錳氧化物因較之非生物錳氧化物有獨(dú)特晶型、結(jié)構(gòu)中八面體空穴多、更大的比表面積等優(yōu)點(diǎn),具有很高的化學(xué)反應(yīng)活性和很強(qiáng)的吸附能力。本實(shí)驗(yàn)以化學(xué)錳氧化物為參照對(duì)比,研究了深海錳氧化細(xì)菌MnI7-9氧化錳產(chǎn)生的錳氧化產(chǎn)物在不同條件下對(duì)銀離子Ag+的吸附作用,找尋了解吸方法,探究了吸附機(jī)制。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),與化學(xué)錳氧化物相較,生物錳氧化物對(duì)Ag+有著更強(qiáng)的吸附能力,在高Ag+濃度的時(shí)候體現(xiàn)的尤為明顯。兩者對(duì)銀的吸附過(guò)程都滿足偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程和朗繆爾等溫吸附方程。從擬合的結(jié)果可以知道,28℃時(shí),生物錳氧化物和化學(xué)錳氧化物的最大吸附量分別為為8.097 mmol/g和0.787 mmol/g.這兩種錳氧化物對(duì)銀的吸附都是自發(fā)的(ΔGθ<0)、吸熱的(ΔHθ>0)熵推動(dòng)過(guò)程(ASθ>0)。生物錳氧化物和化學(xué)錳氧化物的ΔHθ分別為59.69 kJ/mol和2.287 kJ/mol,這組數(shù)據(jù)表明,生物錳氧化物對(duì)銀的吸附更像是一個(gè)化學(xué)吸附,而化學(xué)錳氧化...

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 含銀廢水概況
        1.1.1 處理含銀廢水的迫切性
        1.1.2 含銀廢水去除的研究現(xiàn)狀
    1.2 生物錳氧化物
        1.2.1 生物錳氧化物概述
        1.2.2 生物錳氧化物的吸附性能
        1.2.3 深海生物錳氧化物的吸附性能
        1.2.4 錳氧化活性的影響因素
    1.3 錳氧化細(xì)菌Marinobacter sp.MnI7-9簡(jiǎn)介
    1.4 本課題研究目的和意義
2 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 菌株及來(lái)源
        2.1.2 培養(yǎng)基及組分
        2.1.3 主要試劑
        2.1.4 主要儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 吸附劑的制備
        2.2.2 吸附質(zhì)的制備
        2.2.3 銀離子溶液初始pH對(duì)去除率的影響
        2.2.4 吸附時(shí)間對(duì)去除率的影響
        2.2.5 銀離子初始濃度對(duì)去除率的影響
        2.2.6 溫度對(duì)去除率的影響
        2.2.7 不同初始Mn²⁺濃度培養(yǎng)得到的生物錳氧化物對(duì)去除率的影響
        2.2.8 吸附過(guò)程中溶液K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Mn²⁺的變化
        2.2.9 XRD/XPS/FT-IR/SEM分析
        2.2.10 銀的解吸
        2.2.11 生物錳氧化物的優(yōu)化
    2.3 吸附效果表示方法
        2.3.1 去除率計(jì)算方法
        2.3.2 吸附劑吸附量的計(jì)算方法
3 結(jié)果與分析
    3.1 生物錳氧化物和化學(xué)錳氧化物吸附性能的對(duì)比
        3.1.1 銀離子溶液初始pH對(duì)去除率的影響
        3.1.2 吸附時(shí)間對(duì)去除率的影響
        3.1.3 銀離子初始濃度對(duì)去除率的影響
        3.1.4 溫度對(duì)去除率的影響
        3.1.5 顯著性分析
    3.2 生物錳氧化物在吸附過(guò)程中所起的作用
        3.2.1 生物錳氧化物和菌體的吸附性能對(duì)比
        3.2.2 不同初始Mn²⁺濃度培養(yǎng)得到的生物錳氧化物對(duì)去除率的影響
        3.2.3 XRD/FT-IR/XPS/SEM分析
        3.2.4 吸附過(guò)程中溶液K⁺、Na⁺、Mg²⁺、Mn²⁺的變化
    3.3 銀的解吸
    3.4 生物錳氧化物的優(yōu)化
4. 結(jié)論和創(chuàng)新性
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3875721