辐照条件下典型微生物对水溶性核素铀的吸附研究

发布时间：2021-01-07 04:11

　　放射性核废物是当今公众关心的一个敏感问题。铀及其化合物是核试验以及核爆炸等事故中危害性最大的核素之一,其污染具有放射性和化学毒性的双重危害。为研究放射性环境中水溶性核素U（VI）的吸附处理与回收,本文开展了微生物在放射性环境下对水溶性核素U（VI）吸附富集的可能性的探索。选取耐辐射奇球菌、酵母菌以及大肠杆菌三株菌株,分别以活体和死体细胞作为生物吸附剂,开展辐照条件下水溶性核素U（VI）吸附特性的研究。通过三株菌株活体细胞对水溶性核素U（VI）的吸附特性研究分析,结果表明:三株菌株对水溶性核素U（VI）的吸附最佳p H均为5.0,最佳吸附时间均为24h,同时随着初始铀浓度升高,三株菌株对水溶性核素铀的吸附效率呈现非线性递减,而单位吸附量qe则呈现非线性升高。通过对生物大分子辐照损伤以及三株菌株在辐照条件下对水溶性核素U（VI）吸附研究分析,结果表明:不同剂量的辐照易对氨基酸酸类生物小分子造成严重损伤,对非氨基酸类生物大分子（如牛血清白蛋白等）引起一定的损伤。在放射性环境中,三株菌株对水溶性核素U（VI）的最佳吸附条件为:p H为5.0,初始铀浓度C0为50mg/L,吸附时间t为180mi... 

【文章来源】：西南科技大学四川省

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 核能发展与污染现状
        1.1.1 核能发展
        1.1.2 核污染现状
    1.2 核污染治理与核资源回收
        1.2.1 放射性核废物的固化处理技术
        1.2.2 放射性核废液的治理技术
    1.3 微生物吸附与核素回收
        1.3.1 微生物吸附核素的概念与特点
        1.3.2 微生物吸附富集核素
        1.3.3 微生物吸附回收核素的机理与应用
    1.4 课题研究目的及意义
    1.5 课题的主要来源、研究内容以及创新点
        1.5.1 课题的主要来源
        1.5.2 课题的主要研究内容
        1.5.3 课题的创新点
        1.5.4 课题的主要工作量
2 典型活体微生物对水溶性核素铀的吸附特性分析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验菌株与实验试剂
        2.1.2 实验方法
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 各菌株对U（Ⅵ）吸附的影响因素分析
        2.2.2 各菌株对U（Ⅵ）的等温吸附分析
        2.2.3 各菌株对U（Ⅵ）吸附动力学过程分析
        2.2.4 各菌株与U（Ⅵ）相互作用前后SEM/EDS分析
        2.2.5 各菌株吸附U（VI）前后的FTIR分析
    2.3 本章小结
3 辐照对微生物吸附水溶性核素铀效果的影响分析
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验菌株与实验试剂
        3.1.2 辐照条件
        3.1.3 实验方法
    3.2 结果与分析
        3.2.1 生物大分子的辐照损伤分析
        3.2.2 辐照对生物大分子吸附U（VI）的 影响分析
        3.2.3 辐照对各菌株吸附U（VI）的 影响分析
        3.2.4 辐照对各菌株液相自由基的影响分析
    3.3 本章小结
4 化学预处理对微生物吸附水溶性核素铀的影响
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验菌株与试剂
        4.1.2 实验方法
    4.2 结果与分析
        4.2.1 表面基团屏蔽情况的FTIR分 析
        4.2.2 表面基团屏蔽对各菌株吸附U（VI）的 影响分析
        4.2.3 表面基团屏蔽后各菌株吸附U（VI）前 后的FTIR分 析
        4.2.4 表面基团屏蔽后各菌株对U（VI）吸 附前后的SEM分 析
    4.3 本章小结
5 典型微生物吸附水溶性核素铀的核素回收与减量化分析
    5.1 材料与方法
        5.1.1 实验菌株与试剂
        5.1.2 实验方法
    5.2 结果与分析
        5.2.1 各菌株吸附U（VI）后 的解析特性分析
        5.2.2 各菌株吸附U（VI）后 的减量化处理及XRD分 析
    5.3 本章小结
结论
参考 文献
致谢
攻读 硕士学位期间发表的学术论文及研究成果


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[8]硫酸盐还原菌治理酸法地浸采铀地下水污染的研究[D]. 澹爱丽.南华大学 2007
[9]秦山第三核电厂厂址建造乏燃料干式中间贮存设施的初步可行性分析[D]. 赵慧.上海交通大学 2007



本文编号：2961885