黄 荣,覃贻琳,聂小琴*,董发勤,刘明学,杨 刚,马佳林,龚俊源,黄文波,陈 博



大肠杆菌与水体中U(Ⅵ)的作用行为和产物研究

黄 荣1,1,聂小琴1*,2,刘明学3,杨 刚3,马佳林1,龚俊源1,1,陈 博1

(1.西南科技大学,,四川 绵阳 621010；2.西南科技大学,固体废物处理与资源化教育部重点实验室,四川 绵阳 621010；3.西南科技大学生命科学与工程学院,四川 绵阳 621010)

通过批次吸附实验及介观和谱学等表征方法,研究了大肠杆菌()粉末对水体中U(Ⅵ)的富集行为和吸附模型,并对其作用产物进行了详细分析.结果表明:大肠杆菌对初始浓度为50mg/L U(Ⅵ)溶液(pH＝5)的吸附容量可达到mg/g.Langmuir等温模型和准二级动力学方程能较好的描述其吸附过程. FTIR、SEM-EDS、XRD分析结果表明:在与水体中U(VI)作用后,大肠杆菌表面检测出UO22+的红外特征峰(876.16cm-1)和U的能谱吸收峰(结合能=).UO22+主要与菌体表面的烷基、氨基、羧基、分子间氢键发生作用,重点与PO2-、P(OH)2、PO43-以及PO3-等含P基团进行络合配位,最终产物以CaU(PO4)2、Ca(UO2)2(PO4)2•H2O、NaUO2(PO3)3等铀的磷酸盐形式存在.

大肠杆菌；U(Ⅵ)；热力学；动力学；FTIR；含P基团进行络合配位；SEM-EDS；XRD

在核工业的发展过程中,铀起到至关重要的作用,但在铀矿开采和铀矿加工阶段产生了大量的[1].在含铀废水中,U(Ⅳ)容易形成稳定的络合物而被沉淀,U(Ⅵ)通常以铀酰离子(UO22+)的形式存在,易迁移扩散[2],进入食物链后,将对人类健康和环境造成危害[3-5].利用微生物处理低浓度含铀废水具有效率高、成本低、耗能少的优点.近年来,很多学者对此展开研究[6].目前研究发现微生物对U(Ⅵ)的富集机理主要包括生物表面吸附、体内富集……