鐵元素在地殼中廣泛存在，并且大部分以氧化態(tài)形式存在于土壤和沉積物中，這些異化鐵會和鐵還原細(xì)菌發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而降解有機、無機污染物，所以研究鐵循環(huán)機理和影響因素就至關(guān)重要。金屬元素特別是鐵與微生物在(缺)厭氧的環(huán)境中，鐵氧化物還原解離生成的活性Fe(ΙΙ)主導(dǎo)了對污染物的還原降解過程。環(huán)境介質(zhì)中(土壤、沉積物等)的溶解有機質(zhì)(DOM)積極參與了鐵的異化還原過程，已被大量的研究所證實。DOM以其活躍的化學(xué)反應(yīng)活性，無疑成為影響和制約鐵異化還原眾多因素的核心關(guān)注點，也是詮釋鐵異化還原機制的關(guān)鍵。故闡明DOM對鐵氧化物及水合物還原作用的調(diào)控機制是必要的，因此，本文實驗添加的微生物是脫色希瓦氏菌(Shewanella decolorationis,S12)，有機質(zhì)為2-磺酸鈉蒽二酚(AQS)，該有機質(zhì)具有氧化還原敏感性官能團(tuán)，構(gòu)建鐵還原菌-針鐵礦及鐵還原菌-纖鐵礦相互作用體系，探討AQS對針鐵礦異化還原特征的影響因素及纖鐵礦在天然DOM調(diào)控下的異化還原及礦物相轉(zhuǎn)變的影響，從而為DOM調(diào)控下的鐵異化還原過程機制研究提供科學(xué)的理論支持。討論了蒽醌類有機質(zhì)(AQS)對該針鐵礦異化還原過程的調(diào)控機...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 異化鐵還原的研究現(xiàn)狀
    1.2 常見Fe(III)氧化物
        1.2.1 針鐵礦
        1.2.2 纖鐵礦
    1.3 異化鐵還原微生物的多樣性
    1.4 異化鐵的微生物還原機理
    1.5 異化鐵還原的影響因素
    1.6 異化鐵還原過程對無機、有機污染物降解的影響
        1.6.1 異化鐵還原對無機污染物降解的影響
        1.6.2 異化鐵還原對有機污染物降解的影響
    1.7 研究內(nèi)容與目的
2 實驗材料和方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 針鐵礦及無氧水的制備
        2.1.2 纖鐵礦的制備
        2.1.3 菌種、培養(yǎng)基
    2.2 測定方法
        2.2.1 鐵含量的測定
        2.2.2 有機物含量的測定
        2.2.3 XRD的測定
3 針鐵礦異化還原動力學(xué)特征
    3.1 實驗方案
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 不同含量針鐵礦對異化還原特征的影響
        3.2.2 不同含量AQS對針鐵礦異化還原的影響
        3.2.3 針鐵礦異化還原過程中AQS的變化特征
    3.3 小結(jié)
4 天然溶解有機質(zhì)對纖鐵礦異化還原作用的影響
    4.1 實驗方案
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 不同天然DOM對纖鐵礦異化還原的影響
        4.2.2 不同天然DOM對纖鐵礦外觀的影響
        4.2.3 經(jīng)歷還原反應(yīng)后的鐵氧化物外觀形態(tài)及物質(zhì)定性
    4.3 小結(jié)
5 針鐵礦異化還原對4-硝基苯乙酮降解的影響
    5.1 實驗方案
    5.2 結(jié)果與討論
        5.2.1 不同濃度針鐵礦對4-硝基苯乙酮的微生物降解的特性
        5.2.2 不同濃度AQDS對4-硝基苯乙酮的微生物降解的特性
        5.2.3 2不同濃度Fe²⁺離子對4-硝基苯乙酮的非生物降解的特性
        5.2.4 針鐵礦還原解離平衡后降解4-硝基苯乙酮生成各物質(zhì)的量
    5.3 小結(jié)
6 結(jié)論
特色與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
在讀期間研究成果



本文編號：4005333