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沸石具有的离子交换、吸附能力使得他们能够用来处理水和废水中的污染物质;生物修复是利用微生物来降解和去除环境污染物的十分具有吸引力的手段之一。基于以上两点,本课题希望将微生物细胞附着、富集在沸石表面,形成微生物-沸石复合体,让二者结合发挥更好的去除效果。本研究确定了使用解淀粉芽孢杆菌Z9和多粘芽孢杆菌Z11作为被吸附微生物、使用X射线粉末衍射(XRD,X-ray diffraction)测定了沸石粉的主要成分后,首先进行了天然沸石的改性。选取了酸、碱、盐、表面活性剂等四种改性剂在同一条件下对沸石进行改性,得到最适改性剂为表面活性剂DTAB。其次,在不同浓度改性剂改性下测定沸石对菌体的吸附效率,选择Z9和Z11的最适改性浓度分别为8 g/L和6 g/L。在最适改性剂浓度下,得到最大吸附率的最短时间分别为4h和2h;并在不同p H条件下分别测定了吸附率,得到Z9和Z11的最适吸附p H分别为7.0和7.5。为了得到最适条件下,每克沸石上吸附的菌体数目,本研究测定了O.D值和生物量标准曲线,以吸附缓冲液为溶剂,进行平板稀释涂布,测定数量级,得到Z9和Z11的吸附量范围分别为:3.58×1010-2.06×1011 CFU/g以及8.20×109-9.19×1010 CFU/g。此外,为了确定菌体在沸石粉上的吸附和吸附状态,对吸附后的沸石载体做了SEM电镜观察。为了验证复合体对污水成分的处理效果,分别测定了复合体对两种染料:苯胺蓝和甲基蓝、氨氮含量、亚硝酸盐含量的去除效果。当两种染料的浓度分别为200ppm,300ppm和400ppm时,去除效率分别达到了98%、70%、50%左右。氨氮含量为0.33 g/L时,使用复合体对氨氮的去除率为42%左右,而单独使用菌体或者天然沸石粉时的去除率分别只能达到30%和20%。类似地,Z11和Z9复合体对亚硝酸盐的去除率分别达到了81%和97%,相对于单独使用Z11时提高了20%,相对于Z9单独使用时最终去除率都达到了97%,但速度提高了30%。实验结果表明,芽孢杆菌-沸石复合体能够综合二者的优点,显著提高污染物的去除效率,体现了复合体的优越性。