细菌吸附重金属离子的研究细菌吸附重金属离子的研究摘要:摘要:细菌及其产物对溶解态的金属离子有很强的配合能力细菌细胞壁带有负电荷,使得细菌表面具有阴离子的性质金属离子与细胞表面结构物质上的羟基阴离子和磷酸阴离子发生相互作用而被固定细菌细胞外膜上的结构成分很容易与金属发生反应,使金属结合到细胞的表面关键词关键词:: 细菌;吸附剂;重金属离子细菌;吸附剂;重金属离子1 1 生物吸附技术的发展及其特点生物吸附技术的发展及其特点由于我国采矿,炼金,电解,农药,医药等行业的发展,铅、汞、铅、铬、镉、铜、 锌等重金属污染日益严重,治理重金属污染成为保护环境刻不容缓的问题生物吸附法在 这方面因其独特的优势受到大量关注,发展生物吸附技术成为我国重要研究课题生物吸 附法属于活性污泥法的一种严格来说,只要是能从废水中分离出金属离子的生物体都可 以称之为生物吸附剂与传统的金属离子处理方法相比,生物吸附法具有以下优点:(1) 污染小,而且吸附效果十分显著2)不易受环境(pH 值和温度)的影响3)金属能 够被回收利用4)吸附剂能得以再生,可循环使用2 2 细菌吸附剂的原理和应用细菌吸附剂的原理和应用细菌及其产物对溶解态的金属离子有很强的配合能力。
细菌细胞壁带有负电荷,使得细 菌表面具有阴离子的性质金属离子与细胞表面结构物质上的羟基阴离子和磷酸阴离子发 生相互作用而被固定细菌细胞外膜上的结构成分很容易与金属发生反应,使金属结合到 细胞的表面通常重金属结合到细菌细胞壁上,因而可以防止这些有毒的重金属物质渗透 到细胞内部的敏感位点有时必需的金属离子也可通过细胞膜而进入到需要金属离子的反 应位点E.cozi 的外膜是由蛋白质、脂多糖和磷脂构成的复杂结构,金属离子被认为是 能稳定外膜分子结构的重要附加成分如革兰阴性细菌外膜的脂多糖,要维持其结构的稳 定性需要足量的 Ca2+的存在,如果用螯合剂去除 Ca2+,脂多糖就会解体研究表明, E.cozi 的外膜能从水溶液中吸附金属离子,伤寒沙门菌的脂多糖有 Ca2+与 Mg2+的高亲和 结合位点与低亲和结合位点在活性污泥中微生物吸附有毒重金属并将其保留在菌体内, 对污水的净化具有极其重要的意义枯草芽孢杆菌(B.subtilis)细胞壁上的肽聚糖,可以从水溶液中配合大量的金属离子, 特别是大多数过渡金属,如富集第一副族金属可以大于 1nmol/μg(相对于肽聚糖自重)研究表明,细菌对多种金属离子都有很强的富集作用。
作为生物吸附剂的一类,细菌 和放线菌都有着很好的研究潜力屈艳芬等学者研究了以细菌为主体的复合生物吸附剂 FY01 与活性污泥对含铬废水的吸附性能,研究表明,他们协同作用处理的通用电镀废水与 康力电镀废水效果,比 2 者单独作用分别高出 39.8%和 44.6%;关晓辉等学者研究了浮游球 衣菌的吸附性能,学者们将浮游球衣菌负载在纳米 Fe3O4 上制成符合吸附剂,研究其对 Cr(VI)的吸附性能,结果表明 pH 值在 2~3 之间时,该吸附剂对 Cr(VI)的单位吸附量 达到了 0.0217mmol/g3 3 结语结语废水中的重金属离子是环境污染的重要角色,也是在进行废水处理的过程中最为困难 的部分用传统的处理方法对含重金属离子的废水进行处理不仅耗时耗力,还会浪费大量 的金钱,影响企业的发展使用生物吸附剂进行废水处理,具有使用方便,操作简单,成 本低廉等优点而且与传统的处理方法不同,使用生物吸附剂对废水进行处理还能够对有 毒金属和一些稀有金属进行回收,所以,生物吸附剂是一项非常有应用性和发展前景的重 金属废水技术手段,但是,生物吸附剂的研究进展一直缓步前进,其中的吸附机理并未明 确,而且有效的生物吸附剂需要满足的条件很多,不仅要保证在吸附处理过程中的吸附效 率,还要具有低成本性和良好的可再生性能,并且还要有理想的物理、化学性能,这需要 人们对生物吸附剂更进一步地研究。
参考文献参考文献《《微生物学微生物学》》 吴柏春吴柏春。