硫酸盐还原菌的分离纯化和筛选及其去除重金属铬的研究

时间:2017-11-06 01:02 作者: 点击:次

随着电镀、冶金、制革、化工、印染等工业的发展，大量含有重金属的废水被排放到自然环境中，造成了严重的环境污染。其中铬Cr(Ⅵ)污染相对突出，Cr(Ⅵ)在环境中主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的形式存在，其中Cr(Ⅵ)毒性很大，一般为Cr(Ⅲ)的100多倍，而且对皮肤有刺激性，能使皮肤溃疡，长期摄入会引起肉瘤、扁平上皮癌、腺癌等疾病。传统技术对Cr(Ⅵ)的处理多采用物理化学法，如亚硫酸盐还原法，钡盐法等。这些方法虽然广泛应用于电镀和冶金生产等行业，但其本身存在占地面积大、处理成本高、去除效率低等问题。近年来，随着生物修复技术的兴起，国内外的科学家更多地将目光聚焦到以微生物为主体处理重金属废水的研究中来。 在自然环境，尤其是受到Cr(Ⅵ)污染的环境中，不少微生物对Cr(Ⅵ)具有抗性或使之解毒，将高毒、易溶于水的Cr(Ⅵ)还原成低毒、易于沉淀的Cr(Ⅲ)。目前，已发现对Cr(Ⅵ)具有较强解毒能力的微生物有硫酸盐还原菌(SRB)等。SRB是一类具有能把硫酸盐、亚硫酸盐、硫代硫酸盐等硫氧化物以及元素硫还原形成硫化氢这一生理特性的细菌的统称，具有良好的去除重金属的功能。然而关于这些微生物对Cr(Ⅵ)的解毒机理的研究还相对较少。 本文在对硫酸厂废水污泥中分离纯化得到的SRB进行鉴定的基础上，探讨SRB对Cr(Ⅵ)的去除机理，并对SRB去除Cr(Ⅵ)的条件进行优化，将为
硫酸盐还原菌 Hungate技术 铬Cr(VI) H_2S途径 电子传递途径 吸附途径
中文摘要9-12
英文摘要12-15
前言15-17
第一章 硫酸盐还原菌的分离纯化和初步鉴定17-26
1.材料和方法17-20
1.1 材料17-18
1.1.1 样品来源17
1.1.2 培养基17-18
1.1.3 试剂18
1.2 方法18-20
1.2.1 SRB的富集培养18
1.2.2 SRB的分离纯化18-19
1.2.2.1 Hungate滚管18
1.2.2.2 培养条件18-19
1.2.2.3 单菌落的挑取19
1.2.2.4 二次滚管19
1.2.3 SRB的鉴定19
1.2.3.1 SRB的细胞形态观察19
1.2.3.2 SRB的革兰氏染色19
1.2.3.3 SRB的芽孢染色19
1.2.3.4 SRB的鞭毛染色19
1.2.4 分离菌对O_2的耐受性19
1.2.5 分离菌对不同硫源的利用情况19-20
2.结果20-22
2.1 分离菌的菌落形态特征20
2.2 分离菌的细胞形态特征20-21
2.3 分离菌对O_2的耐受性21
2.4 分离菌对不同硫源的利用21-22
3.讨论22-26
3.1 对7株分离菌属的鉴定22-23
3.2 不同方法分离纯化硫酸盐还原菌23-25
3.3 Fe2+对硫酸盐还原菌的作用25-26
第二章 去除重金属铬优势菌株的筛选26-36
1.材料和方法26-28
1.1 材料26-27
1.1.1 菌株26
1.1.2 培养基26-27
1.1.3 试剂27
1.1.3.1 Cr(Ⅵ)检测试剂27
1.2 方法27-28
1.2.1 Cr(Ⅵ)标准曲线27-28
1.2.2 Cr(Ⅵ)的测定28
1.2.3 Cr(Ⅵ)测定方法的改进28
1.2.4 培养条件28
1.2.5 去除Cr(Ⅵ)优势菌株的筛选28
2.结果28-32
2.1 铬标准曲线28-29
2.2 7株SRB去除起始浓度为25mg／L铬Cr(Ⅵ)标准溶液的比较29-30
2.3 7株SRB去除起始浓度为50mg／L铬cr(Ⅵ)标准溶液的比较30-32
2.4 Cr(Ⅵ)测定方法改进后的数据比较32
3.讨论32-36
3.1 Cr(Ⅵ)测定方法的改进32-33
3.1.1 透析袋的使用33
3.1.2 Na_2CO_3沉淀Cr(Ⅲ)33
3.2 筛选优势菌株的判断依据33-34
3.3 SRB去除Cr(Ⅵ)的一般规律34-36
第三章 硫酸盐还原菌去除重金属铬Cr(Ⅵ)的机理研究36-45
1.材料和方法36-38
1.1 材料36-37
1.1.1 菌株36
1.1.2 培养基36
1.1.3 试剂36-37
1.1.3.1 Cr(Ⅵ)检测试剂36-37
1.2 方法37-38
1.2.1 吸附途径的研究37
1.2.1.1 胞外聚合物(EPS)的制备37
1.2.1.2 EPS对Cr(Ⅵ)的吸附37
1.2.2 电子传递途径的研究37