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氧化/还原菌及其与蒙脱石对重金属的联合滞固作用

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氧化/还原菌及其与蒙脱石对重金属的联合滞固作用

作者：邬琴琴西南科技大学

学位级别：硕士

重金属污染尤其是突发性重金属是目前比较严重的问题之一,重金属污染治理问题引起研究学者的关注。目前关于微生物或蒙脱石去除重金属的研究比较多,但多局限在单一矿或菌治理重金属。本文提出蒙脱石-脱氮硫杆菌联合治理重金属的方法,先... 详细信息

重金属污染尤其是突发性重金属是目前比较严重的问题之一,重金属污染治理问题引起研究学者的关注。目前关于微生物或蒙脱石去除重金属的研究比较多,但多局限在单一矿或菌治理重金属。本文提出蒙脱石-脱氮硫杆菌联合治理重金属的方法,先利用蒙脱石的快速吸附作用达到初步去除Sr的效果,然后再利用矿化菌的固定能力,对Sr达到最终固化效果。本文分别从土壤和污泥中分离获得3株氧化型菌(脱氮硫杆菌)和1株还原型菌(硫酸盐还原菌),研究显示其生长代谢过程中分别产生SO42-和S2-。利用两种矿化菌分别对Sr和Cd/P b进行矿化,发现脱氮硫杆菌对Sr矿化效果最高达81.4%,对矿化产物进行SEM/EDS、XRD、FTIR分析,发现矿化产物为硫酸锶,与天青石一致;硫酸盐还原菌对Cd和Pb的矿化作用,去除率分别高达92.3%和93.4%,矿化产物为硫化镉晶体/硫化铅晶体。构建蒙脱石-脱氮硫杆菌体系,利用蒙脱石-脱氮硫杆菌体系对Sr进行联合滞固作用,去除率最高可达96.2%,体系中有晶体产生,主要成分为天青石。对Sr-M脱氮硫杆菌体系(1000mg/L Sr溶液中加入20g/L蒙脱石与脱氮硫杆菌构建体系)进行溶固行为分析,发现Sr-M 脱氮硫杆菌体系中Sr的溶出率和固化率分别达到79.6%和84.2%,体系矿化效果较好,体系中Sr的溶出速率和固化速率均随着时间的增加而增大。本文构建蒙脱石-脱氮硫杆菌体系并对Sr进行联合滞/固作用,去除效率较好,研究结果可望为高浓度重金属污染土壤或水体治理提供可行性参考,并为突发性重金属污染事故、核素污染的快速原位处理提供参考。

关键词：蒙脱石脱氮硫杆菌硫酸盐还原菌 Sr2+/Cd2+/Pb2+ 滞/固溶/固

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短小芽孢杆菌-蒙脱石相互作用实验研究

岩石矿物学杂志 2015年第6期34卷 939-944页

作者：赵玉连代群威董发勤许凤琴邬琴琴王岩西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 固体废物处理与资源化省部共建教育重点实验室四川绵阳621010

主要探讨短小芽孢杆菌与钙基蒙脱石相互作用过程中的现象及机理。SEM结果显示,大量土壤菌黏附、包裹于蒙脱石表面。加入蒙脱石后,短小芽孢杆菌-钙基蒙脱体系中有机酸含量明显降低。XRD结果表明,短小芽孢杆菌作用后蒙脱石层间距增大,001... 详细信息

主要探讨短小芽孢杆菌与钙基蒙脱石相互作用过程中的现象及机理。SEM结果显示,大量土壤菌黏附、包裹于蒙脱石表面。加入蒙脱石后,短小芽孢杆菌-钙基蒙脱体系中有机酸含量明显降低。XRD结果表明,短小芽孢杆菌作用后蒙脱石层间距增大,001面衍射峰钝化。FTIR显示作用后蒙脱石出现了来自于土壤菌的新峰,其他基团峰出现蓝移或红移现象。经二阶导数红外光谱分析验证,蒙脱石中确实出现了来自于土壤菌的其他基团振动,揭示土壤菌代谢产物进入蒙脱石层间域内的初步可能性,这将为矿物-微生物相互作用间的机理研究提供新依据。

关键词：蒙脱石 FTIR 二阶导数红外光谱短小芽孢杆菌矿物-微生物相互作用

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脱氮硫杆菌的筛选及其对锶离子的矿化作用

核化学与放射化学 2017年第2期39卷 187-192页

作者：邬琴琴代群威韩林宝王岩党政赵玉连 Nazar Muhammad 西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621000

放射性污染日益严重,其中锶污染作为土壤典型污染之一成为研究热点。土壤中存在着一些矿化菌,能够对锶离子进行矿化固定。本实验对从土壤中分离的3株脱氮硫杆菌的特性及其对Sr^(2+)的矿化行为进行了研究,发现该菌对1.0g/L模拟Sr^(2+)污... 详细信息

放射性污染日益严重,其中锶污染作为土壤典型污染之一成为研究热点。土壤中存在着一些矿化菌,能够对锶离子进行矿化固定。本实验对从土壤中分离的3株脱氮硫杆菌的特性及其对Sr^(2+)的矿化行为进行了研究,发现该菌对1.0g/L模拟Sr^(2+)污染的去除率可达80%。扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等结果显示,矿化产物为硫酸锶。可见,利用脱氮硫杆菌治理土壤中Sr^(2+)污染具有可行性,该方法将会有一定应用前景。

关键词：脱氮硫杆菌筛选锶矿化

碳酸盐矿化菌的分纯及其对Sr^(2+)的矿化特性研究

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高校地质学报 2015年第3期21卷 376-381页

作者：许凤琴代群威侯丽华赵玉连邬琴琴秦永莲蒋沁芮董发勤西南科技大学环境与资源学院绵阳621010 固体废物处理与资源化省部共建教育部重点实验室绵阳621010

土壤污染日益严重,其中作为土壤污染类型之一的放射性核素污染已引起广泛关注。土壤中的部分微生物可以矿化固结重金属离子,从而达到去除重金属离子的目的。本文实验对从土壤中分离的1株碳酸盐矿化菌的特性及其对Sr2+的矿化结果进行研究... 详细信息

土壤污染日益严重,其中作为土壤污染类型之一的放射性核素污染已引起广泛关注。土壤中的部分微生物可以矿化固结重金属离子,从而达到去除重金属离子的目的。本文实验对从土壤中分离的1株碳酸盐矿化菌的特性及其对Sr2+的矿化结果进行研究,发现该菌对1.0 g/L和0.5 g/L模拟核素Sr2+的去除率可达98%和99%。扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)等结果显示,矿化产物为碳酸锶。可见,利用碳酸盐矿化菌治理土壤中放射性核素Sr2+污染具有可行性,该方法将会有一定应用前景。

关键词：碳酸盐矿化菌分离核素锶矿化

活性炭对邻苯二甲酸二丁酯的吸附及影响因素研究

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上海环境科学 2017年第2期36卷 47-51,60页

作者：邬琴琴赵德兵李君敬西南科技大学环境与资源学院绵阳621000 四川理工学院自贡643000 天津工业大学天津300387

采用粉末活性炭（PAC）作为吸附剂,去除水体中低浓度邻苯二甲酸二丁酯（DBP）,以研究影响PAC去除DBP效果的要素。实验结果显示,PAC对DBP吸附的最佳条件为：PAC投加量20mg/L,作用时间1 h,最适pH为7,DBP初始浓度4mg/L,添加适量NaCl（0.3mg... 详细信息

采用粉末活性炭（PAC）作为吸附剂,去除水体中低浓度邻苯二甲酸二丁酯（DBP）,以研究影响PAC去除DBP效果的要素。实验结果显示,PAC对DBP吸附的最佳条件为：PAC投加量20mg/L,作用时间1 h,最适pH为7,DBP初始浓度4mg/L,添加适量NaCl（0.3mg/L-0.5mg/L）。在最适条件下,PAC对水体中DBP吸附60min的去除率最高可达95.9%。由此可见,PAC的吸附作用用于处理水体低浓度DBP具有可行性,该方法对治理环境中DBP污染有一定的应用前景。

关键词：粉末活性炭(PAC) 吸附邻苯二甲酸二丁酯(DBP) 污染