人工湿地植物根际微生物对4种污水重金属元素的净化能力

摘要

【目的】研究人工湿地植物根际微生物对4种污水重金属元素的净化能力。【方法】用实验室已有的10株菌株,测定不同时间污水重金属浓度及菌株吸附率,并拟合细菌与真菌平均吸附率模型,分析不同根际微生物对重金属吸附净化能力的影响。【结果】①10株高效菌株对不同浓度污水Pb^(2+)的吸附率高(H)、中(M)、低(L)范围分别为27.30%~52.27%、32.17%~56.07%、32.17%~56.07%,F_(26)(Aspergillus iizukae)、B_(19)(Bacillus megaterium)分别是高、中低浓度下的高效菌株;菌株对不同浓度污水Cd^(2+)的吸附率范围为29.63%~56.00%(H)、31.03%~58.70%(M)、31.53%~59.23%(L),B_(19)、F_(9)(Westerdykella dispersa)分别是高低、中浓度下的高效菌株;菌株对不同浓度污水Cu^(2+)的吸附率范围为29.03%~55.73%(H)、29.83%~57.73%(M)、35.10%~59.00%(L),F_(25)(Penicillium janthinellum strain)是3个浓度下的高效菌株。菌株对不同浓度污水Zn^(2+)的吸附率范围为29.67%~56.73%(H)、31.27%~58.10%(M)、36.00%~60.27%(L),F_(16)(A.niger strain)是3个浓度下的高效菌株。②不同处理时间、污水金属初始浓度和菌株种类均对吸附污水中重金属离子的效果有显著影响,菌株对重金属的吸附效果在低浓度和48 h最优且真菌优于细菌,细菌平均吸附率符合指数函数模型,真菌平均吸附率符合幂函数模型。③微生物吸收阶段的参与度以及分泌物数量可能是影响重金属吸收效果的主要内在机制。【结论】研究结果为城市重金属污水处理系统中高效菌种的选择提供了理论依据。