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生物氧化锰矿物对几种重金属的吸附作用
  • ISSN号:0253-2468
  • 期刊名称:环境科学学报
  • 时间:0
  • 页码:132-139
  • 语言:中文
  • 分类:X172[环境科学与工程—环境科学]
  • 作者机构:[1]中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085, [2]中国科学院研究生院,北京100049
  • 相关基金:国家自然科学基金(No.50621804);中国科学院知识创新工程青年人才领域前沿项目(No.RCEES-QN-200708);中国科学院生态环境研究中心青年人才专项基金
  • 相关项目:环境微界面过程与污染控制研究
中文摘要:

从土壤铁锰结核及其附近土壤中分离、培养并筛选到3株锰氧化细菌:芽孢杆菌(Bacillus sp.)WH4和GY16,假单胞菌(Pseudomonas sp.)WHS26,应用这3个菌株大量合成了生物氧化锰.在此基础上,比较研究了这3个菌株催化合成的生物氧化锰与一种化学合成锰氧化物矿物(S-MnOx:Synthesized Mn oxide)对重金属Cu^2+、Zn^2+、Cd^2+的吸附特征.结果表明,3种生物氧化锰对重金属的吸附具有明显优势,其对Cu^2+、Zn^2+、Cd^2+的最大吸附量约为S-MnOx的10-100倍;各种氧化锰对Cu^2+、Zn^2+、Cd^2+的吸附过程均符合Langmuir等温吸附模型,且是一个快速吸附的过程;3种锰氧化物对Cu^2+、Zn^2+、Cd^2+3种重金属的最大吸附量与其比表面积呈正相关,吸附过程受pH影响,最适的pH范围为3-6.

英文摘要:

Microbially mediated manganese (Mn) oxidation is a key process in the biogeochemical cycling of Mn, and is responsible for the formation of Mn oxide minerals. Biogenic Mn oxides are highly reactive, have a huge surface area and a nanocrystalline structure. In this study, three strains of bacteria with high Mn-oxidizing activity were isolated from iron-manganese nodules and their surrounding soil and identified as Bacillus sp. WH4, GY16, and Pseudomonas sp. WHS26. Biogenic Mn oxides produced by these three bacteria and one chemically synthesized in the laboratory, were investigated to determine their adsorption characteristics for the heavy metal ions Cu^2 + , Zn^2 + , and Cd^2 + . The adsorption capacities of the biogenic Mn oxides for heavy metals were 10 - 100 times greater than that of the synthesized Mn oxide. Adsorption equilibriums were established quickly in 3 hours. The greatest adsorption capacity of biogenic Mn oxides for heavy metals was positively correlated with their surface area. The adsorptive process was strongly affected by pH and the optimal pH for the adsorption by the three biogenic Mn oxides ranged from 3 to 6.

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期刊信息
  • 《环境科学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院生态环境研究中心
  • 主编:汤鸿霄
  • 地址:北京2871信箱
  • 邮编:100085
  • 邮箱:hjkxxb@rcees.ac.cn
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  • 国际标准刊号:ISSN:0253-2468
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1843/X
  • 邮发代号:82-625
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰地学数据库,荷兰文摘与引文数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
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