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酸性矿山废水中锰氧化菌的分离鉴定及其对Mn^(2+)的去除作用 被引量：6
1
作者 陈明珠 张林义 +6 位作者 岳正波 潘鑫 王绍平 李伟 罗长海 刘兵 王进 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期30-39,共10页
含锰(Mn)重金属废水的处理是行业痛点与难点,近年来高效的生物脱锰技术得到广泛关注,但具有较高锰氧化效率菌株的报道仍然有限.本研究从酸性矿山废水中分离纯化出一株锰氧化细菌,并深入探究其微生物特性以及对Mn^(2+)的去除作用.通过生... 含锰(Mn)重金属废水的处理是行业痛点与难点,近年来高效的生物脱锰技术得到广泛关注,但具有较高锰氧化效率菌株的报道仍然有限.本研究从酸性矿山废水中分离纯化出一株锰氧化细菌,并深入探究其微生物特性以及对Mn^(2+)的去除作用.通过生理生化及16S rRNA序列分析鉴定该菌株为短芽孢杆菌,并命名为Brevibacillus brevis MM2.进一步通过单因素实验探究了环境因子和初始锰浓度对菌株MM2的生长和锰去除率的影响.结果表明,菌株MM2对Mn^(2+)的最高耐受浓度可达1000 mg·L^(-1),且在弱酸条件下(pH 6、pH 5)仍然显现出良好的生长趋势,具有较高的锰去除率(91.93%,pH=6).此外,菌株MM2在30~35℃,pH 7,转速180 r·min^(-1)条件下生长趋势最好,当初始Mn^(2+)浓度为100 mg·L^(-1)时,Mn^(2+)的最高去除率为92.76%.最后,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)对代谢固相产物分析表明,菌株MM2介导生成的生物氧化锰附着在菌株表面并以层状和颗粒状两种形态呈现,锰平均氧化度为3.55,其成分主要为无定形的Mn_(2)O_(3)和MnO_(2).综上所述,本研究分离纯化的菌株MM2不仅能在弱酸性条件下生长且对锰具有较高的耐受和去除能力,在含锰废水的处理中具有较好应用前景. 展开更多
关键词 锰氧化细菌 酸性矿山废水 筛选鉴定 生物除锰 生物氧化锰
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地衣芽孢杆菌ATCC 9945A对亚碲酸盐的去除作用及机理
2
作者 张思扬 刘亚敏 +3 位作者 谢小保 施庆珊 王玲玲 岳正波 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期42-50,共9页
微生物在重金属离子固定、去除和解毒方面发挥着重要作用,在生物处理、生物修复、生物回收等方面具有巨大潜力.本文研究了一种常见土壤微生物地衣芽孢杆菌ATCC 9945A(Bacillus Licheniformis ATCC 9945A)对新兴污染物亚碲酸盐(Te(Ⅳ))... 微生物在重金属离子固定、去除和解毒方面发挥着重要作用,在生物处理、生物修复、生物回收等方面具有巨大潜力.本文研究了一种常见土壤微生物地衣芽孢杆菌ATCC 9945A(Bacillus Licheniformis ATCC 9945A)对新兴污染物亚碲酸盐(Te(Ⅳ))的去除作用及机理.结果表明,ATCC 9945A对Te(Ⅳ)具有高水平抗性,在LB培养基中,最小抑菌浓度(MIC)为500 mg·L^(-1)Te(Ⅳ)(3.9 mmol·L^(-1)),而在培养基E中,MIC为450mg·L^(-1)Te(Ⅳ)(3.5 mmol·L^(-1)). Te(Ⅳ)浓度分别为5、10、25、50 mg·L^(-1)时,在LB培养基中,Te最大去除率分别为98.2%、97.7%、97.1%和89.7%,在培养基E中,Te最大去除率分别为98.6%、97.9%、98.7%和98.4%. ATCC 9945A对Te(Ⅳ)的吸附作用较小,分配系数K_(d)=(7.1±0.4) L·kg^(-1). ATCC9945A对Te(Ⅳ)的去除主要通过生物还原将高毒性、迁移能力强的可溶性Te(Ⅳ)还原为低毒性、运输能力差的单质六方晶型碲纳米颗粒.生物还原的机理为在细胞质内,Te(Ⅳ)与含有硫醇(SH—)的蛋白质、多肽等化合物进行Painter反应. 展开更多
关键词 亚碲酸盐 地衣芽孢杆菌ATCC 9945A 生物还原 碲纳米颗粒
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安徽省某酸性矿山废水坑湖中细菌群落的垂向分布特征及其影响因素
3
作者 潘鑫 佘智祥 +5 位作者 邵锐 杨程 王绍平 王广成 岳正波 王进 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2090-2103,共14页
【目的】探究酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)坑湖中细菌群落沿垂向不同水深的分布规律及与环境因子之间的相互作用。【方法】采用16SrRNA基因高通量测序技术,对安徽省某AMD坑湖中6条采样垂线不同水深深度的细菌群落进行调查,同... 【目的】探究酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)坑湖中细菌群落沿垂向不同水深的分布规律及与环境因子之间的相互作用。【方法】采用16SrRNA基因高通量测序技术,对安徽省某AMD坑湖中6条采样垂线不同水深深度的细菌群落进行调查,同时测定水质理化指标,使用统计学软件分析细菌和地化参数间的联系。【结果】AMD坑湖中水质特征及细菌群落结构出现明显分层现象,自上而下溶解氧降低而pH和多种金属离子浓度增加,微生物群落结构发生变化,多样性和部分物种的丰度增大。细菌群落组成上,表层水域以Proteobacteria(Alpha、Gammaproteobacteria)和Acidobacteria占据主导地位;中下层水域则由Firmicutes、Acidobacteria、Actinobacteria、Gammaproteobacteria和Patescibacteria等共同主导。统计分析结果表明,TN、DO、ORP、pH、Fe、Mn、Al和Zn与嗜酸细菌丰度显著相关,是细菌空间分布的主要限制因素。【结论】AMD坑湖中水质理化特征和细菌群落分布在垂向空间上存在显著差异,群落的垂向分层特征是由多种环境因子共同作用下的结果。本研究对深入了解AMD的微生物分布规律及对AMD的原位生物修复和治理具有参考价值。 展开更多
关键词 酸性矿山废水 酸性坑湖 垂向分布 细菌群落 环境梯度
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