生物錳氧化物的制備及對17α-乙炔雌二醇處理效能研究.pdf

1、在水處理領域,隨著檢測手段的不斷進步,環(huán)境內分泌干擾物類物質被不斷檢出,由于其在微量下對人體和動物體也可造成正常激素功能及內分泌系統(tǒng)的紊亂,所以其在環(huán)境中的危害越來越受到人們的重視。生物錳氧化物是由錳氧化細菌產生具有氧化性的胞外代謝產物,其具有四價錳的氧化性,還具有很高的比表面積和表面活性。去除雌激素時,化學氧化法易產生有毒副產物且成本高,生物法對底物的降解具有選擇性且代時長,而生物錳氧化物則同時具有化學氧化法的高效、快速和生物法的穩(wěn)定

2、、徹底。因此,研究以錳氧化細菌制備生物錳氧化物去除水環(huán)境中的有機微污染物具有廣泛的應用前景。
　　課題以錳氧化細菌MnB6作為菌種來源研究了最適合其生長的條件,對比了同時加入法和延時加入法對生物錳氧化物生成的影響,兩種方法的對比表明,MnB6形成生物錳氧化物的決定性因素在于細菌的生長階段,當細菌生長處于對數(shù)期時不具備氧化二價錳的活性,僅當MnB6生長至穩(wěn)定期后期才能生成生物錳氧化物。環(huán)境因子對生物錳氧化物制備的影響表明,pH=7.

3、4左右時最適于MnB6生成生物錳氧化物,Mn2+在20mg/L濃度以下時不會對生物錳氧化物的生成造成影響。
　　使用鹽酸羥胺溶液可使錳氧化細菌在含有二價錳的固體培養(yǎng)基上的褐色菌斑褪色,可用于定性檢測生物錳氧化物的形成。紅外光譜法檢測生物錳氧化物形成前后的曲線變化,表明生物錳氧化物形成的過程中有新的蛋白質和Mn-O鍵的形成。掃描電鏡和能譜分析結果表明,生物錳氧化物形成后MnB6有胞外聚合物生成,且其中含有Mn元素。
　　選擇E

4、E2為雌激素代表物質,研究生物錳氧化物對其去除的效能。結果表明,pH的降低有利于EE2的去除。由于生物錳氧化物的pH等電點高于MnO2的pH等電點,生物錳氧化物在pH=6、7時仍可去除EE2,較之化學MnO2具有更寬的適宜pH范圍。底物濃度和四價錳濃度對EE2去除效果的結果證實錳氧化物去除EE2的關鍵是固液傳質的過程,EE2先與錳氧化物表面的位點結合再進行電子的傳遞。當溶液中有重金屬離子存在時,生物錳氧化物對金屬陽離子的吸附作用占據(jù)了錳