一株錳氧化菌對Mn2+的氧化及其產(chǎn)物的表征和特性研究.pdf

1、錳(Mn)在地殼中含量豐富（平均豐度1000 mg kg-1），巖石風化產(chǎn)生的Mn2+遷移性強，進人地表和水體環(huán)境后形成種類繁多的錳礦物，對有機物質降解及元素的遷移轉化起著非常重要的作用。微生物強烈影響著錳氧化物的形成，然而有關錳氧化物生物形成的研究主要以海相錳氧化物為主，對土壤中錳氧化菌的篩選及錳氧化物生物成因的研究相對較少。本課題以分離自山東泰安棕壤結核的一株錳氧化菌T1151為研究對象，通過16S rDNA序列分析對菌種進行了鑒定

2、，同時研究了T1151的生長特性和對Mn2+的氧化，并利用XRD與SEM技術對氧化產(chǎn)物進行了表征和分析，簡單探討了生物成因錳氧化物的環(huán)境效應，主要結果如下:
　　 1.根據(jù)16S rDNA序列分析，T1151被鑒定為芽孢桿菌。T1151氧化Mn2+的最適條件:Mn2+濃度1.5 mmol·L-1，pH7.0，光照培養(yǎng);Mg2+、Zn2+、Fe3+顯著促進T1151對Mn2+的氧化，Cu2+則強烈抑制Mn2+的氧化。
　　

3、 2.培養(yǎng)產(chǎn)物經(jīng)XRD分析被鑒定為Mn2O3和MnCO3的混合物，隨著培養(yǎng)時間延長，Mn2O3的峰不斷增強，MnCO3的峰先增強后減弱。光照、Mg2+、Zn2+、Fe3+對產(chǎn)物的XRD圖譜無明顯影響。
　　 3.與化學合成的Mn2O3相比，T1151產(chǎn)物對Pb2+、Cd2+的吸附能力較強，最大吸附量是化學合成Mn2O3的3.6和5.4倍。用準二級反應動力學模型擬合得到T1151培養(yǎng)產(chǎn)物對Pb2+、Cd2+吸附的初始速率是化學合成

4、Mn2O3的705.8和6.7倍。反應結束時，T1151產(chǎn)物對Pb2+、Cd2+的去除率可達100％和88.95％，而化學合成Mn2O3僅為25.47％和14.97％。
　　 4.T1151培養(yǎng)產(chǎn)物對亞甲基藍具有良好的吸附性能，吸附量達309.82 mg g-1，脫色率達84.99％;體系中加入H2O2，脫色率降低;培養(yǎng)90天或酸處理過的T1151產(chǎn)物對亞甲基藍的吸附量較低，但加入H2O2后，脫色率顯著提高;反應前后亞甲基藍紅外