耐Cu、Cd微生物的分離篩選及其吸附機(jī)理研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，環(huán)境中的重金屬污染日益加劇。銅陵地區(qū)是我國(guó)重要的銅工業(yè)生產(chǎn)基地之一，但發(fā)達(dá)的礦業(yè)活動(dòng)同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染，已有研究顯示，礦區(qū)不同功能區(qū)表層土壤中的Zn、Cu、Pb、Cd、Cr等嚴(yán)重超標(biāo)。重金屬是對(duì)生態(tài)環(huán)境危害極大的污染物之一，它們進(jìn)入環(huán)境后不易被生物降解，大部分參與食物鏈循環(huán)，最終在生物體內(nèi)積累，生物體正常生理代謝活動(dòng)被破壞。微生物可以通過生物吸附、溶解、氧化還原等作用降低環(huán)境中的重金屬，分離研究耐重金屬的

2、微生物用于吸附和積累重金屬是治理重金屬污染的有效措施之一。本文選擇安徽銅陵新橋礦區(qū)土壤為研究對(duì)象，對(duì)其中的微生物含量與重金屬含量作了對(duì)比分析，并對(duì)土壤中篩選得到的耐受微生物進(jìn)行生長(zhǎng)特性和吸附特性研究，對(duì)菌株吸附重金屬的機(jī)理進(jìn)行初探。
　　 通過研究銅陵新橋礦區(qū)污染土壤中重金屬污染元素含量與土壤中微生物生物量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，發(fā)現(xiàn)土壤中細(xì)菌、放線菌、高鐵還原菌三種菌種對(duì)污染元素的敏感程度不同，其敏感程度依次是：放線菌＞細(xì)菌＞高鐵還原

3、菌。礦集區(qū)土壤中As、Au、Cd、Zn、Cu、Pb元素含量與土壤中細(xì)菌、放線菌、高鐵還原菌數(shù)量之間的相關(guān)關(guān)系為：As、Au、Zn、Cu與細(xì)菌和放線菌，Cd、Pb與放線菌的含量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，指示了土壤中高濃度污染元素對(duì)微生物的抑制作用；Cd、Pb與細(xì)菌，Cd、Zn與高鐵還原菌的含量呈正相關(guān)關(guān)系，Au、Pb、As與高鐵還原菌數(shù)量的關(guān)系不明顯。
　　 本文充分利用微生物受自然環(huán)境重金屬脅迫而產(chǎn)生耐性這一特點(diǎn)，進(jìn)行土壤中耐Cu、Cd微生

4、物的篩選研究，成功獲得兩株耐Cu、Cd的菌株。一株為耐Cu2+50g/L的菌株，經(jīng)鑒定為類芽孢桿菌Cohnella.sp.編號(hào)為S108，另一株為耐Cd2+6000mg/L的真菌菌株，經(jīng)鑒定為Fungal sp.編號(hào)為IS021。
　　 分別對(duì)菌株的生長(zhǎng)特性和吸附特性進(jìn)行研究，結(jié)果表明，菌株S108的生長(zhǎng)最適pH是8.0，裝液量為250mL三角瓶中裝50mL培養(yǎng)基，銅濃度對(duì)菌株的生長(zhǎng)影響不大，菌株IS021的生長(zhǎng)最適pH是7.0

5、，裝液量為50mL，鎘濃度對(duì)菌株的生長(zhǎng)影響大，高濃度抑制了菌株的生長(zhǎng)。菌株S108對(duì)Cu2+的最佳吸附條件為pH為8，菌齡為3d，Cu2+初始濃度為100mg/L，且菌株在吸附時(shí)間為12h時(shí)達(dá)到最大吸附量68％。菌株IS021對(duì)Cd2+的最佳吸附條件是pH為7，菌齡為2d，Cd2+初始濃度為100mg/L，菌株在吸附時(shí)間為7h時(shí)達(dá)到吸附平衡，其最大吸附量是65％。pH對(duì)兩種菌株的吸附特性有一定的影響，pH過高和過低都不利于微生物的吸附；