铁/锰氧化物-希瓦氏菌互作界面Cr(VI)的还原

发布时间：2024-07-02 22:28

　　随着铬在工业生产中的广泛应用,铬污染也成为研究热点。通过生物还原可以将毒害作用较大的Cr(VI)转变为危害较小的Cr(III)。微生物通常与固相矿物相互黏附存在,矿物会影响微生物的还原过程,同时微生物会与矿物产生相互作用,尤其是当矿物中存在铁、锰等变价金属元素时,矿物对微生物的影响更为复杂。因此,微生物-矿物互作界面的Cr(VI)还原过程的研究具有重要意义。本文以两种典型的铁、锰氧化物(针铁矿、水钠锰矿)及典型异化金属还原菌希瓦氏菌(Shewanella Oneidensis MR-1)为研究对象,分析其形貌及理化性质,通过表面电荷、位点以及官能团作用的分析,探究希瓦氏菌-铁锰氧化物互作界面Cr(VI)的还原过程。获得以下结果:1.针铁矿会增加希瓦氏菌表面负电荷,水钠锰矿则会减少其表面负电荷;希瓦氏菌在与两种矿物复合后表面位点出现掩盖,且随着针铁矿占比增加位点浓度降低,而水钠锰矿比例对复合体表面位点浓度没有影响;针铁矿及低浓度的水钠锰矿对希瓦氏菌代谢影响较小,高浓度的水钠锰矿则会抑制希瓦氏菌的代谢。2.不同pH条件下,希瓦氏菌及其与针铁矿、水钠锰矿复合体的还原速率随pH的增大而增大,不...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1铬循环Fig.1Chromiumcycle.目前，国内外越来越多的关注投射到重金属污染的修复上，根据污染场地、

.1国内外研究进展.1.1铬的应用及其危害铬广泛应用于不锈钢、汽车零件、磁带、颜料、冶金等工的生产业中，铬镀以在金属表面形成坚固的保护膜，可以有效防止金属的锈蚀，因此铬逐渐成为代科技中重要的金属元素。同时，工业生产所产生的废渣也对大气、河流、土产生污染，危害人体健康。铬的毒性....

图1水钠锰矿(a)、针铁矿(b)的XRD图谱

铁/锰氧化物-希瓦氏菌互作界面Cr(VI)的还原3结果与分析3.1希瓦氏菌、针铁矿、水钠锰矿及其复合体表征针铁矿、水钠锰矿的XRD图谱如图1所示，针铁矿的特征衍射峰0.496、0.418、0.269、0.244、0.219、0.172nm，水钠锰矿的特征衍射峰为....

图2希瓦氏菌、针铁矿、水钠锰矿及pH7下复合体SEM图

0.418、0.269、0.244、0.219、0.172nm，水钠锰矿的特征衍射峰为0.722、0.359、0.243、0.141nm，均与标准PDF卡片一一对应，且由图可以看出针铁矿结晶度较好，而水钠锰矿为弱结晶度。希瓦氏菌、水钠锰矿、针铁矿及其复合体电镜结果显示（....

图3不同菌矿比例希瓦氏菌-水钠锰矿复合体(a)、希瓦氏菌-针铁矿复合体(b)表面位点浓度Fig.3SurfacesitesconcentrationofdifferentratioShewanella–birnessitecomposites(a)

图3不同菌矿比例希瓦氏菌-水钠锰矿复合体(a)、希瓦氏菌-针铁矿复合体(b)表面位点浓度Fig.3SurfacesitesconcentrationofdifferentratioShewanella–birnessitecomposites(a)....

本文编号：4000108