【摘 要】
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从废水中去除有毒重金属已成为避免对人类和整个生态系统产生不利影响的当务之急。微生物修复由于其成本效益和环境友好特性,通常被认为是重金属污染的有前途的处理技术,胞外聚合物（Extracellular Polymeric Substances,EPS）作为一种很有前途的生物吸附剂,在重金属修复领域有着广泛的应用前景。这项研究的目的是探讨脱硫弧菌体系（包括细菌细胞和分泌的松散结合的胞外聚合物（LB-EP
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从废水中去除有毒重金属已成为避免对人类和整个生态系统产生不利影响的当务之急。微生物修复由于其成本效益和环境友好特性,通常被认为是重金属污染的有前途的处理技术,胞外聚合物（Extracellular Polymeric Substances,EPS）作为一种很有前途的生物吸附剂,在重金属修复领域有着广泛的应用前景。这项研究的目的是探讨脱硫弧菌体系（包括细菌细胞和分泌的松散结合的胞外聚合物（LB-EPS）和紧密结合的胞聚合物（TB-EPS））对三种金属阳离子Cu2+、Zn2+和Pb2+的命运和吸附机理。通过扫描电镜观察到脱硫弧菌表面外层包裹着一层黏性,无规则且松散的EPS,通过物理或化学手段除掉EPS之后,细菌表面变得光滑;四种不同的方法探究EPS的最佳提取方法发现,其EPS提取量的顺序大小为:纯离心（137.451±2.374 mg/L）>加热法（135.367±1.701 mg/L）>超声法（121.106±1.380 mg/L）>EDTA法（58.055±2.059 mg/L）。接触时间为240分钟左右,整个吸附过程达到平衡,Cu2+在TB-EPS、LB-EPS和细菌细胞上的平衡吸附容量分别为64.477、136.697和44.432 mg/g;Zn2+在TB-EPS、LB-EPS和细菌细胞上的平衡吸附容量分别为52.927、75.832和25.511mg/g;Pb2+在TB-EPS、LB-EPS和细菌细胞上的平衡吸附容量分别为231.954、297.517和88.286 mg/g。脱硫弧菌对Pb2+的吸附能力最大,然后是Cu2+和Zn2+(Pb2+>Cu2+>Zn2+),而脱硫弧菌的不同组分对金属阳离子的吸附能力的大小顺序为LB-EPS>TB-EPS>细菌细胞。EPS（TB-EPS和LB-EPS）对Cu2+、Zn2+和Pb2+的吸附能力分别占总吸附量的82%、83%和86%。可知EPS（尤其是LB-EPS）在去除Cu2+、Zn2+和Pb2+中起着关键作用。Cu2+和Zn2+在EPS上的等温吸附数据对Langmuir模型更符合,而Pb2+符合Freundlich模型。通过三维荧光光谱（3D-EEM）,扫描电镜（SEM）,衰减全反射-傅立叶变换红外光谱（ATR-FTIR）和同步荧光光谱等表征技术发现EPS与Cu2+、Zn2+和Pb2+的结合机理主要为络合作用和静电作用,并且EPS中的芳香族类蛋白物质和色氨酸类蛋白物质在结合过程中起着重要的作用。
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