铁循环功能菌群解钝化及强化海绵铁染料脱色的作用

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2、：；学校代码１１０７８分类号；１１１ＵＤＣ密级学号；２３０４０１３广州大学学位论文铁循环功能菌群解纯化及强化海绵铁染料脱色的作用李晓学科专业（领域）：环境工程：环境微牛．物研究方向＂论文答辩日期：＾１＾＊＾指导教师）：（签名碑隻陳笞辩委员会主席（签名）：答辩委员会委员；（签名）娘鸿—广州大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己

3、经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，巧已本在人文承中担技明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由。学位论文作者签名：７日期：＾化年ｙ月＞＾日＾广州大学学位论文版权使用授权书本人授权广州大学有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权广州行大学可ｔＡ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进位检论文索，可臥采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名日期；Ｖ化年ｉｒ月

4、日导师签名：＆＾日期；心年＾月日＾SortCodeUniversityCode：11078UDCSecretGradeStudentNumber：2111304013ScientificDissertationofGuangzhouUniversityThedepassivationanddyedecolorizationofspongeironbybioaugmentationwithanironcyclingmicrobialconsortiumLiXiaoSubjectMajor：EnvironmentalScience

5、StudyDirection：EnvironmentalMicrobiologyAnswerDate：InstructingAdviser（Signature）：AnswerCommitteeChairman（Signature）：AnswerCommitteemember（Signature）：摘要摘要海绵铁是一种以铁矿为基质经高温烧结筛选所得的廉价多孔水处理材料。它具有比表面积大、电化学富集性能强、物理吸附和絮凝性能好等特性而广泛应用于水处理领域。然而，在废水处理过程中海绵铁很容易被钝化而引起系统堵塞等问题。本研究利用实验室前期所获

6、得的铁循环功能菌群，构建了铁循环功能菌群与海绵铁的耦合反应体系，从表观效应、微观变化与内在机制等层面，研究了铁循环功能菌群的解钝化作用及其强化海绵铁染料脱色的效果。取得以下主要研究结果：1、海绵铁的钝化作用：利用经灭菌和酸洗活化的海绵铁与40mM橙黄Ⅱ溶液反应，分析比较反应体2+2+系中Fe的浓度和海绵铁表面结构特点，发现反应24h后Fe的浓度为未钝化海绵铁的一半，脱色率仅在10%左右，且通过表面电镜扫描与X-射线衍射分析显示海绵铁表面被氧化膜（如：Fe2O3、Fe(OH)3、Fe3O4）包裹，说明此时的海绵铁发生了钝化作用。2、铁循环

7、功能菌群的解钝化作用：2+铁循环功能菌群（IB）的添加可有效促进海绵铁染料脱色体系中Fe的溶出，抑制氧化膜的形成。尽管在铁循环功能菌群IB与海绵铁染料耦合反应体系中，细2+2+胞量与Fe呈显著的正相关（r=0.956，p<0.01），而pH与Fe释出浓度则呈显2+2+著的负相关（r=-0.927，p<0.01），但细胞量与Fe的溶出关系更加密切（Fe/pH2+r=-0.498，p=0.026；Fe/细胞量r=0.732，p<0.01），是解除海绵铁钝化作用的重2+要力量。当菌群IB以葡萄糖作为碳源时，生长最旺盛，Fe溶出的速率最大，为2

8、+.0.56mgFe/(Lh)。并且，随着初始pH的降低，菌群IB的解钝化效果也随之增强。2+2+.当初始pH为5时，Fe的溶出速率最大，为1.10mgFe/(Lh)。而且，菌群IB在好氧，厌氧以及兼性条件