水稻土中異化鐵還原對(duì)Cr（Ⅵ）還原的環(huán)境化學(xué)效應(yīng).pdf

1、本文通過(guò)在水稻土中的厭氧混合培養(yǎng)和土壤懸液試驗(yàn)，探討了Fe(Ⅲ)還原與Cr(Ⅵ)還原之間的相互作用；通過(guò)不同碳源利用試驗(yàn)，說(shuō)明了不同來(lái)源微生物在碳源利用上的差異；研究了電子穿梭體(AQDS)對(duì)Cr(Ⅵ)和Fe(Ⅲ)還原的影響；初步探索了鐵還原過(guò)程在污染土壤生物修復(fù)中的作用。主要得出以下結(jié)論： (1)微生物能夠直接以Cr(Ⅵ)作為最終電子受體，將其還原為Cr(Ⅲ)。來(lái)源于不同水稻土中的微生物對(duì)Cr(Ⅵ)的還原能力不同，四川水稻土

2、微生物的鉻還原量和還原速率均較高。隨著培養(yǎng)體系中Cr(Ⅵ)濃度的增大鉻(Ⅵ)的還原效率降低。在混合培養(yǎng)中，當(dāng)Cr(Ⅵ)濃度高于0.2mmol/L時(shí)，不能被完全還原。在土壤懸液培養(yǎng)試驗(yàn)中，由于存在有機(jī)質(zhì)和氧化鐵等其它組份，Cr(Ⅵ)的還原程度較高，當(dāng)添加的鉻濃度達(dá)到250mg/kg時(shí)也能被完全還原，其還原效果優(yōu)于混合培養(yǎng)試驗(yàn)。 (2)微生物鐵還原過(guò)程可以促進(jìn)厭氧環(huán)境中Cr(Ⅵ)的還原。添加氧化鐵對(duì)江西水稻土中Cr(Ⅵ)還原的強(qiáng)化

3、作用較四川水稻土明顯。Cr(Ⅵ)的存在也會(huì)影響Fe(Ⅲ)的還原過(guò)程，使Fe(Ⅱ)開(kāi)始積累的時(shí)間出現(xiàn)滯后，且隨著Cr(Ⅵ)濃度增加其滯后時(shí)間增長(zhǎng)。Cr(Ⅵ)還原結(jié)束的時(shí)間和Fe(Ⅱ)開(kāi)始出現(xiàn)的時(shí)間具有一致性。 (3)在以Cr(Ⅵ)為唯一的電子受體和Cr(Ⅵ)-Fe(Ⅲ)共存的體系中，四川和天津水稻土的微生物利用丙酮酸鈉對(duì)Cr(Ⅵ)的還原效果最好，利用乙酸鈉的還原效果最差。當(dāng)體系中同時(shí)存在Cr(Ⅵ)和Fe(Ⅲ)作為電子受體時(shí)，微生

4、物利用葡萄糖對(duì)Cr(Ⅵ)的還原能力較Cr(Ⅵ)為唯一電子受體時(shí)有顯著增加，表明鐵還原過(guò)程的存在可促進(jìn)葡萄糖的代謝。不論體系中是否存在Cr(Ⅵ)，2種水稻土的微生物在利用丙酮酸鈉時(shí)對(duì)Fe(Ⅲ)的還原效果最好，其次是葡萄糖。添加乙酸鈉和乳酸鈉的處理只有很少量或幾乎沒(méi)有Fe(Ⅱ)生成。 (4)添加電子穿梭體(AQDS)可顯著促進(jìn)Fe(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的微生物還原過(guò)程，表明AQDS在微生物介導(dǎo)的金屬還原過(guò)程中具有重要的作用。