不同比例的矿物—恶臭假单胞菌复合体对Cd的吸附_第1页
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文档简介

1、不同比例的矿物恶臭假单胞菌复合体对Cd 的吸附土壤是地球表层系统的重要组成部分, 它是连接大气圈、岩石圈、水圈和生物圈的桥梁与纽带。其中矿物构成了土壤的主体骨架, 而微生物则是土壤中最活跃的组分 , 二者在土壤中通常以复合体的形式存在, 它们共同影响着土壤中重金属离子的存在形态、迁移、转化及固定。但对于复杂多样化的土壤, 究竟何种比例细菌 - 矿物复合体在吸附重金属过程中能发挥较好的作用 , 还缺乏应有的认识。本文选取土壤代表性的三种矿物:高岭石、蒙脱石、针铁矿; 土著细菌恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida) 为研究材料 , 设置四种细菌与矿物的干重比(0.1 、0.2 、0.

2、5 、1.0) 合成四种矿物 - 细菌复合体 , 探究其对重金属 Cd(II) 的吸附效果。运用 Zeta 电位仪、自动电位滴定仪、微量热仪以及化学吸附实验等手段,得到四种不同配比的细菌- 矿物复合体对 Cd(II) 吸附的特点与效果 , 主要结果如下 :1. 复合体平均粒径和自动电位滴定结果表明 , 细菌与矿物形成复合体后其平均粒径增大 , 且蒙脱石 - 细菌复合体平均粒径大于其它两种矿物 - 细菌复合体 ; 细菌加入使复合体的表面位点增多 , 随着细菌比例的提高复合体的表面位点也逐渐增高。2. 吸附动力学表明 ,Cd(II) 的吸附在 2 h 左右达到平衡 , 二级动力学方程较好地拟合各复合体对 Cd(II) 的吸附过程 , 说明吸附是以化学吸附为主。3. 在 pH 3-8 范围内 , 随着 pH的升高各复合体对 Cd(II) 的吸附量逐渐增大 ,且细菌比例越大 , 复合体对 Cd的吸附量增幅越大。等温吸附研究发现, 复合体中细菌比例越大则对Cd(II) 的亲和力越大 , 随着细菌比例的增大 ,Langmuir 方程拟合出复合体对 Cd(II) 最大吸附量也越大。4. 等温滴定微量热实验发现, 除细菌与矿物比例为1:1 时 Cd(II) 吸附是吸热过程 , 其余三种比例复合体均表现为放热

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