重金属铜抗性细菌的筛选鉴定、吸附特性与机理研究.pdf

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3、由本人承担。．；曰期：Ｊｏｔｋ＾学论文作者签名ｋ位论文学位使用授权书全、本学位论文作者完了解东北师范大学有关保留使用学位论文的规，；送定即东北师范大学有权保留并向国家有关部口或机构交学位论文的，。电版允许权东北师范大学可将复印件和子论文被查锅和借阅本人授入、论全或索，可采用影印缩学位文的部部分内容编有关数据库进行检。、汇印或其它复制手段保存编本学位论文（）保密的学位途文在解密后适用本授权书＾学位论；；而文作者签名指导教师签名用一一ｂｉ？日：。ｉＬＬ６日：ｔＬ＇期期占学：位

4、论文作者毕业后去向工：话：作单位电：：通讯地址邮编学校代码：10200研究生学号：2013102322分类号：X32密级：无硕士学位论文重金属铜抗性细菌的筛选鉴定、吸附特性与机理研究Copper-ResistantBacteriumIsolation,BiosorptionCharacteristicsandMechanism作者：孙士顺指导教师：王小雨教授一级学科：环境科学与工程二级学科：环境科学研究方向：环境生物学学位类型：学术硕士东北师范大学学位评定委员会2016年6月摘要传统的物理、化学法处理含铜废水

5、存在运行成本高、效率低等缺点，本研究基于微生物吸附法治理重金属污染。从尾矿渣中筛选高抗铜细菌并开展吸附实验，探究不同环境因子对抗性细菌活、死细胞吸附水中铜离子的影响，确定吸附效率和吸附量变化规律；运用SEM、EDS、FTIR技术对吸附机理进行分析；采用动力学模型和等温吸附模型解析吸附过程。主要研究成果如下：2+（1）从吉林某矿渣中成功筛选出一种抗铜细菌，当Cu浓度为200mg/L时该菌仍可以正常存活。通过对该菌菌落和细胞形态学分析、生理生化特性检验以及16SrDNA分子测序，鉴定该细菌为弗氏柠檬酸杆菌（Citrobacterfreu

6、ndii），命名为CitrobacterfreundiiJPG1。（2）活、死细胞最佳吸附条件为：pH分别为5.0和6.0，摇速均为150r/min，吸附2+剂投加量均为0.5g/L。在最适条件下，当Cu初始浓度为60mg/L时，活、死细胞吸附效率分别为17.76%和21.38%，吸附量分别为19.6mg/g和23.6mg/g。对吸附前后的活、死细胞进行SEM、EDS、FTIR分析和活细胞胞内积累分析，证实活细胞以表面吸附为主，并伴有胞内积累过程，吸附过程中起主要作用的官能团有羟基、氨基和磷酸基团等；死细胞只存在表面吸附作用，吸附过

7、程中起主要作用的官能团有酰胺基、羟基、氨基和磷酸基团等。（3）等温模型拟合结果表明活细胞吸附铜离子过程更适合Langmuir和Freundlich22等温模型拟合，R均在0.9以上。死细胞拟合相关系数较低，R均在0.8左右。Langmuir等温方程拟合结果，死细胞吸附常数b（0.056）大于活细胞b（0.011），且死细胞另一常数RL（0.1004）小于活细胞的RL（0.3623）。Freundlich等温方程拟合结果，死细胞吸附常数KF（2.002）、n为（1.6473），高于活细胞的KF（1.0254）和n（1.4687）。以上

8、均表明死细胞的吸附能力大于活细胞的吸附能力。2（4）活、死细胞动力学拟合结果表明一级和二级动力学方程相关系数R均＞0.97。二级动力学拟合结果，活、死细胞理论最大吸附量分别为25.36mg/g和31.82mg/g与实际吸附量23mg/