水稻土中異化鐵還原對Cr（Ⅵ）還原的環(huán)境化學效應.pdf

1、本文通過在水稻土中的厭氧混合培養(yǎng)和土壤懸液試驗，探討了Fe(Ⅲ)還原與Cr(Ⅵ)還原之間的相互作用；通過不同碳源利用試驗，說明了不同來源微生物在碳源利用上的差異；研究了電子穿梭體(AQDS)對Cr(Ⅵ)和Fe(Ⅲ)還原的影響；初步探索了鐵還原過程在污染土壤生物修復中的作用。主要得出以下結論： (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)。來源于不同水稻土中的微生物對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Cr(Ⅵ)濃度高于0.2mmol/L時，不能被完全還原。在土壤懸液培養(yǎng)試驗中，由于存在有機質和氧化鐵等其它組份，Cr(Ⅵ)的還原程度較高，當添加的鉻濃度達到250mg/kg時也能被完全還原，其還原效果優(yōu)于混合培養(yǎng)試驗。 (2)微生物鐵還原過程可以促進厭氧環(huán)境中Cr(Ⅵ)的還原。添加氧化鐵對江西水稻土中Cr(Ⅵ)還原的強化

3、作用較四川水稻土明顯。Cr(Ⅵ)的存在也會影響Fe(Ⅲ)的還原過程，使Fe(Ⅱ)開始積累的時間出現(xiàn)滯后，且隨著Cr(Ⅵ)濃度增加其滯后時間增長。Cr(Ⅵ)還原結束的時間和Fe(Ⅱ)開始出現(xiàn)的時間具有一致性。 (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Cr(Ⅵ)的還原效果最好，利用乙酸鈉的還原效果最差。當體系中同時存在Cr(Ⅵ)和Fe(Ⅲ)作為電子受體時，微生

4、物利用葡萄糖對Cr(Ⅵ)的還原能力較Cr(Ⅵ)為唯一電子受體時有顯著增加，表明鐵還原過程的存在可促進葡萄糖的代謝。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對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有Fe(Ⅱ)生成。 (4)添加電子穿梭體(AQDS)可顯著促進Fe(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的微生物還原過程，表明AQDS在微生物介導的金屬還原過程中具有重要的作用。