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随着城市和工业的迅速发展,排放到环境中的重金属废水所引起的污染问题越来越严重。这些难降解、毒性强的重金属污染物在水体中积累,对环境和人体健康都有极大的危害。生物吸附作为一种新兴的重金属去除技术,具有吸附效果好、无二次污染、运行成本低等优点,现在已经愈来愈受到人们的关注。本课题以大连金州新区某水质净化厂的活性污泥接种培养的生物膜中的微生物群作为研究对象,选用牛肉膏蛋白胨培养基分离纯化出4种单菌株,并通过扫描电镜、生理生化性质实验、16s rDNA测序等方法对其进行鉴定。确定菌属后将4种单菌分别命名为ZH-1、ZH-2、ZH-3、ZH-4。并对微生物菌群在Pb2+、Zn2+、Ni2+、Cu2+、Cd2+和Cr6+六种混合金属离子存在的条件下进行驯化,得到高耐受性、高吸附性的混合菌。研究了混合菌吸附6种混合金属离子的自适应条件。实验结果表明:经过金属离子驯化的混合菌在同等条件下,自适应能力大大增强,其对重金属离子的吸附效果要明显好于未经过金属离子驯化的混合菌:在pH=6.0、混合菌浓度为2g/L、硝酸钠浓度为0.01mol/L、混合金属离子浓度为30mg/L条件下吸附90min后,吸附达到平衡,混合金属离子的吸附率可达85%,去除效果较好。运用Langmuir和Freundlich方程模型对吸附过程进了拟合,结果表明Langmuir方程的拟合程度更高,表明了混合菌对金属离子的吸附过程是一个以单分子层吸附为主的自适应过程;红外光谱分析表明吸附过程中菌体表面羟基、羰基、糖苷基是主要的吸附位点;原子力显微镜检测表明菌体表面有聚集、收缩的现象,表面弹性变小、粘性变大,说明菌体对金属离子有一定的自适应累积。考察了驯化后的混合菌株培养的生物膜在最优条件下对重金属废水的实际处理效果,结果表明经过处理后的废水COD的去除率达到78.7%,金属离子的吸附率达到81.2%。嗜重金属菌对重金属自适应条件的研究,为功能微生物及其生物膜法修复重金属污染水体提供了依据。