环境中的镉污染问题已经引起了普遍的关注。微生物在治理镉污染中有着很大的应用前景,尤其利用生长中的抗镉微生物处理污水和污泥中的镉,比传统的物理化学处理方法更具优势。现在对抗镉微生物的研究多集中在陆源水体,土壤,植物根茎,沉积物中,而对深海环境中镉抗性微生物研究较少。本文从南海深海沉积物中筛选抗镉和高效除镉菌株,并对其除镉的最佳条件和机制进行研究。经过筛选,193株深海菌中,有61株,20株和3株分别具有镉抗性水平为100,200和250mg/L。对这84株菌在含镉50mg/L的培养基中的除镉能力进行了探究。结果表明,菌株的镉抗性水平和除镉能力并不存在正相关关系。通过反复筛选,最终选定一株除镉效率达94.3%抗镉水平为100mg/L的菌株进行最佳除镉条件的研究。通过16S rRNA基因序列分析此菌株被鉴定为Pseudoalteromonas sp. SCSE709-6。该菌株可以分泌可溶性的小分子胞外多糖使菌株有较高的抗性水平而较低的除镉能力。菌株通过菌体细胞上的COO-,-NH2,-OH等官能团的吸附去除水体中的镉离子。研究了初始镉浓度,温度,pH,盐度等影响因素对菌株Pseudoalteromonas sp. SCSE709-6生长及对镉去除效果的影响,结果表明,当初始镉浓度在0-50mg/1,培养温度在15-30℃,初始pH值为7-8,培养基盐度为2%～5%时,菌株对镉的去除率均可以达到90%以上。菌株Pseudoalteromonas sp. SCSE709-6这种优良的除镉性能有望解决其他活体菌株处理重金属废水时对高浓度重金属,高盐度,极端温度敏感的限制应用问题。另外,菌株在不同镉浓度下的内部富集量和外部吸附量的分布情况,菌株在含镉,锌,铜的培养基中生长时对其的竞争去除情况也进行了研究,结果表明,随着镉浓度的提高,内部富集的镉含量逐渐减少,而外部吸附的镉含量逐渐增加。镉和锌的竞争吸附关系与镉与锌的浓度相关,当两者摩尔数比为1：1时,菌株优先吸附镉。当两者摩尔数比例不为1时,菌株优先吸附摩尔数大的金属。当镉和铜同时存在时,菌株对镉的去除能力大于对铜的去除能力。菌液细胞包括能内部富集镉的活菌体细胞和菌体分泌的可以螯合沉淀镉离子的多糖蛋白质大分子物质,理论上能非常有效地去除废水中的镉离子,因此考虑将筛选出的深海镉抗性菌株Pseudoalteromonas sp. SCSE709-6培养至稳定期后的菌液作为吸附剂去除镉离子。通过批次试验,研究了pH值,盐度,时间对菌液去除镉离子的影响。结果表明,菌液在pH=6,盐度为1%时对镉离子的去除率达到最大值,在20小时基本达到平衡。通过改变营养物质含量研究对菌株单位质量去除量和单位成本去除量的影响。结果表明,当营养物质配比为1%蛋白胨+0.15%酵母粉时,菌株的单位质量去除量和单位成本去除量均达到最大值。Langmuir等温线能较好的拟合菌液吸附镉离子的热力学过程,相关回归系数为0.999,最大理论去除量为101.52mg/g。准二级动力学模型能较好的拟合菌液去除镉离子的动力学过程。