嗜铅菌对水中重金属Pb~(2+)的吸附研究

研究了实验室提供的嗜铅菌对水中铅离子吸附的条件和机理.讨论了吸附时间、pH、铅离子的质量浓度和菌的质量浓度对吸附的影响.结果表明,在pH=7.0、铅离子初始质量浓度为25mg/L、离心湿菌的质量浓度为1.06g/L、吸附时间为60min时,铅离子的吸附率达96.88%;实验条件下超标25倍的含Pb~(2+)废水,可迭排放标准;Pb~(2+)的最大吸附量为150mg/g.数学模型Langmuir和Freundlich方程均能很好地描述嗜铅菌对Pb~(2+)的吸附过程.对Pb~(2+)吸附前后的红外光谱表征表明,嗜铅菌表面多糖、蛋白质的羟基峰和羰基峰均有不同程度的紫移,羟基峰、糖苷峰等峰宽略增,说明菌体吸附,主要是表面基团的作用所致.用原子力显微镜对吸附前后的嗜铅菌检测可见,吸附后菌体的弹性变小、粘性变大、部分茵体有一定的收缩,说明以表面吸附为主的吸附过程,对菌细胞的聚合度有影响,菌体内部对铅也有一定的生物积累.