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随着我国农业和工业生产的迅速发展,特别是重金属排放企业的增多,大量的含重金属废弃物被排放到自然环境中,造成了非常严重的环境污染问题。重金属不易被降解,易富集在动植物体中,严重危害着包括人类在内的各种生命体的健康与生存。因此,寻找经济有效的方法治理重金属污染己刻不容缓。本文基于微生物诱导碳酸盐沉积(Microbially Induced Carbonate Precipitation,rMICP)的方法,利用芽孢八叠球菌诱导物对铜、铅污染土壤进行修复。首先研究了重金属环境下微生物的生长特性并对其进行了驯化;然后分别通过水、土中重金属的修复试验,评价微生物矿化方法的修复效果,并通过场发射扫描电镜和X射线衍射仪初步探究修复机理;其后通过研究己修复重金属污染土在酸性溶液浸泡、冻融循环、高温环境下的稳定性,比较分析影响稳定性的主要因素;最后通过土柱淋滤试验,模拟实际降雨条件对污染土稳定性的影响。论文得到以下几点结论:(1)芽孢八叠球菌培养过程中随着重金属离子浓度的升高,菌体数量逐渐减少,生长延滞期逐渐增长,当Cu2+和Pb2+浓度分别为1000mg/L和1300mg/L左右时,细菌失去活性,不再出现快速生长期。对细菌驯化后对Cu2+和Pb2+耐受浓度提高到1300mg/L和1550mg/L 左右。(2)修复水中Cu2+和Pb2+污染时,当反应液中尿素和氯化钙的浓度都为1.5mol/L时去除率最高,此时对Cu2+修复一次的平均去除率为70.03%,对Pb2+修复一次的平均去除率为89.32%;修复土壤中Cu2+和Pb2+污染时,修复三次后的铜、铅污染土与未修复的污染土相比,可交换态含量分别减少46.68%和61.12%,碳酸盐结合态含量分别增加26.58%和40.68%,残渣态含量分别增加9.16%和12.74%。(3)通过场发射扫描电镜和X射线衍射仪发现Cu2+修复沉积物大多以CaC03的形式存在,Pb2+修复沉积物沉积物大多为CaC03和PbC03的共沉物。CaC03通过表面吸附将Cu2+纳入到CaC03晶体或者晶体间的间隙,从而实现对Cu2+的固定;Pb2+一方面可生成细小的PbC03吸附在CaC03晶体表面,另一方面CaCO3亦可通过表面吸附将Pb2+纳入沉积物的晶体或者晶体间的孔隙,从而实现对Pb2+的固定。(4)在pH为2.5的硝酸溶液中浸泡60天,修复后的铜、铅污染土中可交换态含量占比分别增加20.02%和24.22%;在冻融循环环境中60天后,修复后的铜、铅污染土可交换态含量占比分别增加7.5%和6.22%;在高温120°C环境中60天后,修复后的铜、铅污染土可交换态含量占比分别增加9.56%和15.3%。(5)经过酸雨淋滤,修复后的铜、铅污染土与未修复的铜、铅污染土相比,滤出的重金属含量分别减少16.29%和15.69%,并且土中可交换态平均含量分别降低24.32%和37.68%。