摘 要

现今重金属污染严重，在治理镉污染方面，生物治理方面有着巨大的潜力，硫酸盐还原菌是一种厌氧细菌，在细菌内经过代谢反应，吸收环境中的碳源，将环境中的硫酸盐转化为硫化氢气体，环境中镉离子与产生硫化氢结合成难溶的硫化镉沉淀，从而达到治理镉污染的作用。

本文主要先对硫酸盐还原菌的特性进行了探究，在严格的厌氧环境中，研究得出大致的最佳生长温度为30~35℃，最佳环境pH为7~8，通过研究对重金属离子的耐受性，可以得出在镉离子浓度大约15mg/L时，处理重金属离子效率为70%左右。

现在硫酸盐还原菌的治理主要应用于污水方面的治理，本文通过实验进一步探究其在土壤的重金属污染方面的治理，探究在受污染土壤中的最佳生长条件和硫酸盐还原菌对重金属的吸附能力研究，通过吸附原理得出土壤中的最佳治理方法。

硫酸盐还原菌在治理重金属污染方面有着巨大的潜力，该菌株可以实现生物技术修复重金属污染，环保的同时也降低了处理成本。

关键词：硫酸盐还原菌；厌氧；镉污染；生长条件；吸附能力

Abstract

Today, heavy metal pollution is serious, in the treatment of cadmium pollution, biological management has great potential, sulfate-reducing bacteria is an anaerobic bacteria, bacteria in the metabolic reaction, the absorption of carbon sources in the environment, the environment of sulfate Into the hydrogen sulfide gas, the environment of cadmium ions and produce hydrogen sulfide into a difficult to dissolve cadmium sulfide precipitation, so as to achieve the role of cadmium pollution.

In this paper, we first explored the characteristics of sulfate-reducing bacteria. In the strict anaerobic environment, the optimum growth temperature was 30 ~ 35 ℃, and the optimum pH was 7 ~ 8. Ion tolerance, can be obtained in the cadmium ion concentration of about 15mg / L, the treatment of heavy metal ions higher efficiency.

The treatment of sulfate-reducing bacteria is mainly used in the treatment of sewage. In this paper, the treatment of heavy metal pollution in soils is further explored by experiments. The optimum growth conditions in contaminated soils and the adsorption of heavy metals Dynamic study, through the adsorption principle of soil in the best way to cure.

Sulfate-reducing bacteria have a great potential in the treatment of heavy metal pollution, which can achieve biotechnology to repair heavy metal pollution, while also reducing the cost of treatment.

Key words: sulfate-reducing bacteria; anaerobic; cadmium pollution; growth conditions; adsorption capacity

目 录

第一章 综述 1

1.1 重金属污染现状分析 1

1.2 重金属污染物理化学治理方法 1

1.3 新型生物修复技术 2

1.3.1 硫酸盐还原菌修复镉污染 2

1.3.2 菌种的特征及反应原理 2

1.3.3 菌种的适宜生长条件 3

1.3.4 菌株的观察鉴定 3

1.3.5 硫酸盐还原菌的筛选分离 4

1.3.6 硫酸盐还原菌的吸附动力学研究 4

1.3.7 国外生物修复技术解决重金属污染现状 4

1.4 研究新型生物修复技术的目的及意义 5

1.5研究内容及目标 6

第二章 高效硫酸盐还原菌的筛选分离 7

2.1实验基本原理 7

2.2实验操作 7

2.2.1 实验准备 7

2.2.2 各类培养基的配置 7

2.2.3菌种的接种及培养 9

2.3 实验结果 10

第三章 硫酸盐还原菌特性研究 13

3.1实验原理 13

3.2 pH值对硫酸盐还原菌的影响 13

3.3 温度对硫酸盐还原菌的影响 15

3.4 硫酸盐还原菌对重金属浓度的耐受性研究 17

第四章 硫酸盐还原菌对重金属的吸附动力学研究 21

4.1 硫酸盐还原菌还原能力测定 21

4.1.1 硫酸盐还原菌还原能力测定原理 21

4.1.2 铬酸钡分光光度法 21

4.1.3 实验所用仪器及药品试剂 21

4.1.4 实验操作步骤 21

4.1.5实验结果 22

4.2土壤中硫酸盐还原菌对重金属吸附动力学研究 23

4.2.1 pH对吸附能力的影响 24

4.2.2 温度对吸附能力的影响 25

4.2.3菌种接种量对吸附能力的影响 26

4.2.4硫酸盐还原菌吸附重金属离子的微观机理探究 27

第五章 结论及建议 30

参考文献 31

致谢 32

第一章 综述

1.1 重金属污染现状分析

当今社会工业发展迅速，大量重金属和有机污染物进入环境，使环境严重污染，尤其是对于农业用地的污染，严重影响经济质量和环境的可持续发展^[1]。重金属类包括大约45种密度5.0g/cm³的元素和60种密度4.0g/cm³的元素，如铅、镉、锌、铜、钡等^[2]。与常见的水污染、大气污染、工业固体废弃物污染相比，重金属污染具有累积性、隐蔽性、多源性等的特点^[1]，对于汞、镉等重金属元素在作物的籽实中的富集系数较高，即使很多作物生产出的重金属元素已超标，但作物仍可不受影响正常生长，重金属元素可以通过植物来间接传递给人类，在人体内积累，与此同时，对已经被重金属污染地区进行综合治理，以减少重金属带来的的危害^[2]。重金属元素在土壤中的残留时间长，不易随水淋滤，性质稳定很难被降解，故如今已成为一个亟待解决的严重问题，治理重金属污染任重道远，刻不容缓^[1]。

含重金属的废水主要来源于废石场的淋滤水、矿坑排水、电镀厂洗涤水、冶炼厂酸洗水、电解、颜料、油漆等行业用水等。