【摘 要】
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改性生物吸附剂具有更好的重金属离子去除能力,成为近年来研究热点.本研究通过向菌株拉乌尔菌Raoultella sp.X13生长培养基中添加特定盐获得改性吸附剂,并研究了其镉离子(Cd2
【机 构】
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山西农业大学资源环境学院,太谷030801;华中农业大学微生物学国家重点实验室,武汉430070
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改性生物吸附剂具有更好的重金属离子去除能力,成为近年来研究热点.本研究通过向菌株拉乌尔菌Raoultella sp.X13生长培养基中添加特定盐获得改性吸附剂,并研究了其镉离子(Cd2+)吸附特性.研究结果表明,相比原始菌体X13,经KCl、K2SO4、KH2PO4、(NH4)2SO4和NH4Cl改进的生长培养基制备的吸附剂提高了对Cd2+吸附效果.其中,NH4C1改性的拉乌尔菌Raoultella sp.X13(命名为R5-1)对Cd2+吸附能力显著增加,达66.40 mg·g-1,增加了 47.30％.这一显著变化主要依赖于生长代谢引起的细胞表面结构变化.Cd2+吸附特性研究结果表明生物吸附过程受溶液pH、初始金属浓度和接触时间的影响.Langmuir等温线模型和伪二级动力学模型更加符合吸附剂R5-1对Cd2+的吸附数据.FTIR分析表明R5-1表面存在多种功能位点并可能参与金属离子的结合,例如-OH,-CH2,N—H,-COO,磷酸盐或硫酸盐等官能团.模拟实验结果表明吸附剂R5-1可以有效修复废水中多种金属离子.因此,本研究获得的改性吸附剂R5-1可以作为重金属Cd2+的潜在微生物修复剂,并为高效,简便,环保地制备改性吸附剂提供一定的参考.
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