微生物矿化法固结模拟放射性核素锶的研究

摘要

采用微生物矿化法将游离态Sr2+固结为稳定的不可溶的碳酸盐形态,为放射性核素锶的处理提供参考。选取碳酸盐矿化菌进行培养,利用其酶化作用分解尿素,产生CO32-,与溶液中Sr2+结合生成不可溶性碳酸盐。通过微生物矿化试验,分析了p H值、温度、接种量、培养时间、Sr2+及尿素浓度等因素对Sr2+固结率的影响,并采用EDS、XRD、SEM、FT-IR等检测手段对矿化产物的物相和形貌等进行了分析。结果表明:矿化产物为大小不均近球形Sr CO3晶体,相互团聚,且细菌在沉淀生成过程中起到了重要作用;当Sr2+浓度为0.02 mol/L、尿素为20 g/L、接种量体积分数为6.0%、p H值为8.0时,在30℃培养48 h时,微生物矿化对Sr2+固结率可达98.5%左右。