東北地理所在水體鉛污染的低溫微生物修復(fù)研究方面取得新進展
我國東北地區(qū)年平均氣溫較低，嚴重影響了現(xiàn)有水體污染修復(fù)材料技術(shù)特別是生物修復(fù)技術(shù)修復(fù)效果，制約了相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，。因此，開展在低溫環(huán)境下能高效去除水體污染物的新型微生物材料技術(shù)的研究尤為重要。
我所環(huán)境修復(fù)材料與技術(shù)學(xué)科組于洪文研究員等科研人員利用從漠河濕地土壤中篩選出的一株耐低溫抗鉛細菌Pseudomonas putida I3作為生物吸附劑，對電池廠的含鉛廢水進行實驗室模擬吸附凈化研究。研究發(fā)現(xiàn)該菌在0-15oC范圍內(nèi)對50mg/L鉛（pH 5.0）的吸附容量可達35mg/g以上，展現(xiàn)出較高的吸附能力，細菌的細胞壁表面的離子交換作用及化學(xué)螯合作用是該菌對Pb2+吸附的主要機制。相關(guān)研究成果發(fā)表在Journal of Environmental management （2017. 196C: 8–15）。同時，研究人員根據(jù)菌株P(guān)seudomonas putida I3對Pb2+的吸附機制，通過利用礦物鹽30g/L K2SO4作為微生物培養(yǎng)的補充試劑，在微生物的培養(yǎng)過程中直接提高了菌體表面含鉀和含硫官能團的分布密度及豐度，實現(xiàn)了其對菌體表面的修飾，并發(fā)現(xiàn)這種修飾作用與菌體代謝過程緊密相關(guān)。在利用相應(yīng)培養(yǎng)條件下獲得的菌體KSI3-30作為生物吸附劑處理含鉛廢水的研究中發(fā)現(xiàn)：在同等實驗條件下，KSI3-30對Pb2+的吸附能力與I3相比提高了42.35%；通過對吸附條件的優(yōu)化，該菌在15oC條件下對50mg/L鉛（pH 5.0）的吸附能力可達63.69mg/L，且具有良好的再生性能；KSI3-30在低溫條件下處理不同類型的實際含鉛廢水過程中也展現(xiàn)出良好的吸附效果。相關(guān)研究成果發(fā)表在Bioresource Technology（2017.233: 58-66）上。上述研究工作得到了研究所“一三五”培育項目等項目的資助。
論文信息：
1. Dandan Li#, Xingjian Xu#, Hongwen Yu*, Xuerong Han. Characterization of Pb2+ biosorption by psychrotrophic strain Pseudomonas sp. I3 isolated from permafrost soil of Mohe wetland in Northeast China. Journal of Environmental Management, 2017, 196C, 8-15. DOI:10.1016/j.jenvman.2017.02.076.
2. Xingjian Xu#, Haiyan Li, Quanying Wang, dandan Li, Xuerong Han, Hongwen Yu*, A facile approach for surface alteration of Pseudomonas putida I3 by supplying K2SO4 into growth medium: Enhanced removal of Pb (II) from aqueous solution. Bioresource Technology. 2017, 233, 58-66. DOI: 10.1016/j.biortech.2017.02.038.
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