電分析技術(shù)對微生物處理重金屬廢水的特性研究.pdf

1、微生物治理重金屬廢水是目前環(huán)境污染治理研究的一個(gè)重要領(lǐng)域。這一領(lǐng)域研究的不斷深入對分析化學(xué)提出了越來越高的要求。壓電體聲波傳感技術(shù)因具有靈敏度高、響應(yīng)譜廣、易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、結(jié)構(gòu)簡單和成本低廉等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)、生物化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測、生命科學(xué)及分子生物學(xué)等眾多領(lǐng)域。電化學(xué)方法，尤其是溶出伏安法，由于其具有使用費(fèi)用低，易于操作，選擇性良好、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于金屬離子的痕量分析。本文將壓電體聲波傳感技術(shù)及溶出伏安法用于研究重

2、金屬廢水的微生物治理，主要開展了以下幾方面的工作： 1. 率先建立了壓電體聲波阻抗-紫外可見分光光度聯(lián)用新技術(shù)，用于研究銅綠假單胞菌（P. Aeruginosa）還原Cr(VI)的動(dòng)力學(xué)過程。紫外可見分光光度技術(shù)檢測還原過程中Cr(VI)濃度的變化，同時(shí)壓電體聲波阻抗技術(shù)檢測該過程中細(xì)菌生長下的傳感器響應(yīng)信號。結(jié)果表明細(xì)菌的生長對Cr(VI)的還原有重要的影響?；谶@種聯(lián)用技術(shù)所得結(jié)果，提出了一個(gè)新的Cr(VI) 還原的動(dòng)力學(xué)

3、模型，通過非線性擬合，獲得了還原過程的動(dòng)力學(xué)參數(shù)。 2. 進(jìn)一步研究大腸桿菌與銅綠假單胞菌混合微生物體系中兩種細(xì)菌之間的生長關(guān)系及其對Cr(VI)還原的動(dòng)力學(xué)。結(jié)果表明：在混合微生物體系中，銅綠假單胞菌為優(yōu)勢菌種，其生長嚴(yán)重地抑制了大腸桿菌的生長。同時(shí)對Cr(VI)的還原過程進(jìn)行非線性擬合，得到了混合微生物體系對Cr(VI)還原的動(dòng)力學(xué)參數(shù)。 3. 使用巰基乙磺酸鈉（MES）修飾金電極結(jié)合溶出伏安法實(shí)時(shí)監(jiān)測銅綠假單胞

4、菌對Cu2+的生物吸附過程。用MES修飾金電極，在金電極表面形成了無序的多孔單層膜，這層膜可以在細(xì)菌存在的情況下選擇性的讓Cu2+通過，從而實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的檢測菌液中自由Cu2+的濃度?；陔娀瘜W(xué)檢測結(jié)果，研究了吸附的動(dòng)力學(xué)過程和吸附平衡。通過非線性擬合，得到了Cu2+與銅綠假單胞菌結(jié)合的動(dòng)力學(xué)參數(shù)和最大吸附量。 4. 首次利用聚丙烯酰胺與殼聚糖形成的半互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)凝膠固定非活性的銅綠假單胞菌，并研究了這種新型的固定化微生物對C