枯草芽孢杆菌与水体中U（Ⅵ）的作用机制

• 作者: 亢武 周娴 张东 杨杰 聂小琴 董发勤 马佳林 黄荣 龚俊源 龚运军
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 枯草芽孢杆菌 U(Ⅵ) 吸附动力学 吸附热力学 作用机理
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 285-293
• 页数: 9页
• 分类号: TQ317|O647.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20141082

摘要

通过静态吸附-解吸实验，研究了枯草芽孢杆菌对U(Ⅵ)的吸附热力学和动力学，U(Ⅵ)的解吸和菌体内P的释放过程，利用扫描电镜、能谱(SEM-EDS)和红外光谱（FTIR）分析了作用机理。结果表明：当pH=5时，在1 L 50 mg·L?1的铀溶液中，投加枯草芽孢杆菌1.384 mg（干重，DW），2 h后，铀的去除率和吸附量分别为85.34%和308.31 mg·g?1（DW）。随着作用时间从2 h延长至48 h，铀的解吸率从52.13%下降至36.25%，菌体内释放到溶液中的P浓度从0.12 mg·L?1增加到0.40 mg·L?1。枯草芽孢杆菌对水体中U(Ⅵ)的吸附行为可以用Langmuir吸附等温模型和准二级动力学方程较好地描述。作用过程是放热，可自发进行。SEM-EDS 表明枯草芽孢杆菌与水体中U(Ⅵ)作用后，菌体内部断裂呈短节状，铀沉积在细胞表面及周围，无明显晶体产物生成，FTIR图谱出现UO22+特征吸收峰，氨基、磷酸基团参与枯草芽孢杆菌与水体中U(Ⅵ)的作用。