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作者：陈友媛;李浩;刘乐成;寇晗;王磊;
单位：中国海洋大学环境科学与工程学院;中国海洋大学山东省海洋环境地质工程重点实验室;中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室;中国市政工程华北设计研究总院有限公司;
摘要：微生物还原法在Cr(Ⅵ)污染的修复中发挥着重要的作用，但是存在修复效率低以及微生物流失的问题。本研究以水稻壳为原料制备了胺基改性生物炭(PBC),在其表面负载铬还原菌制成炭基菌剂(MPBC),并研究了PBC和铬还原菌对Cr(Ⅵ)还原和Cr(Ⅲ)固定的协同效果及机制。结果显示，PBC表面吸附的微生物数量是原始生物炭的4.3倍，有效减少了微生物的流失。Cr(Ⅵ)去除实验结果表明，铬还原菌、PBC和MPBC在实验的前6 h对Cr(Ⅵ)去除速率分别为1.6、5.9和11.7 mg·L~(-1)·h~(-1),PBC和铬还原菌对铬的去除表现出较强的协同效应，协同系数为49.6%。产物分析表明，75.9%的铬(Cr)被固定到MPBC表面，MPBC的XPS分析显示MPBC表面主要固定了Cr(Ⅲ)。炭基菌剂去除Cr的路径为MPBC的胺基官能团将Cr(Ⅵ)捕获，有利于菌剂还原Cr(Ⅵ),并促进胞外铬还原酶的释放和Cr(Ⅵ)的还原，然后通过胺基络合作用和胞外聚合物将Cr(Ⅲ)固定，从而增强了胺基改性生物炭和铬还原菌对铬污染的协同修复能力。本研究为在铬污染环境中同时实现Cr(Ⅵ)还原和Cr(Ⅲ)固定提供了新的思路。
关键词：生物炭;;胺基改性;;铬还原菌;;还原;;协同效应
基金资助：国家自然科学基金青年基金项目(42207060);; 中国博士后科学基金项目(2022M722980)资助~~
