一株耐酸锰氧化菌的分离鉴定及去除Mn(Ⅱ)行为研究

生物氧化除锰法处理锰矿废水具有较好的应用前景,然而常见的锰氧化菌在酸性条件下活性差,以湘潭污水处理厂活性污泥为来源,通过平板划线法筛选耐酸性锰氧化菌,通过16SrDNA序列对比分析进行菌种鉴定,考察污染物初始浓度、溶液pH、接种量等对其去除Mn(Ⅱ)能力的影响,结合产物理化表征与动力学过程,全面研究该菌株的除锰行为。结果表明:该锰氧化菌菌株属于Klebsiella sp.,在Mn(Ⅱ)质量浓度为1000 mg/L时依然长势良好;当pH为中性,氧化除锰率能达到98.93%,更重要的是pH为4时,除锰率仍能达到52.20%,表现出极强的耐酸性;随着Mn(Ⅱ)初始浓度的升高,菌株除锰率逐渐降低,然而随着接种量的增加,除锰率则升高。固相产物SEM、XPS与FTIR表征结果显示,菌体表面产生了含锰沉淀,且主要以Mn(Ⅳ)和Mn(Ⅲ)存在。动力学分析表明,生物除锰过程基本遵循假一级反应,高浓度Mn(Ⅱ)可以抑制锰氧化菌活性。