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铬污染的防治与修复问题一直受到广大关注，常见的物理、化学修复方法经济性差，易造成二次污染，利用微生物修复技术可以将毒性较强的Cr(Ⅵ)转化为毒性较小的Cr(Ⅲ)，是一种环保高效的修复方式。生物质炭是一种新型环保材料，广泛应用于环境修复。生物质炭与微生物的相互作用，必将影响微生物对Cr(Ⅵ)的吸附和还原过程。本文选用了土壤中常见的奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis MR-1)、生物质炭为材料，分析单一组分和复合体的理化性质和结构特征。在此基础上，探究不同环境条件下希瓦氏菌与生物质炭的相互作用及其对Cr(Ⅵ)还原的影响。获得以下主要结果：
1.希瓦氏菌、生物质炭或导电生物质炭及其复合体的表面位点浓度大小顺序为：希瓦氏菌＞生物质炭/导电生物质炭＞希瓦氏菌-生物质炭/导电生物质炭；表面负电荷大小顺序为：生物质炭/导电生物质炭＞希瓦氏菌＞希瓦氏菌-生物质炭/导电生物质炭。生物质炭或导电生物质炭与希瓦氏菌结合后，复合体的表面负电荷减少，表面位点浓度降低。
2.希瓦氏菌与生物质炭或导电生物质炭复合后，表面形貌完整，未发生破损；希瓦氏菌与生物质炭和导电生物质炭充分接触，但导电生物质炭阻碍了细菌与细菌之前接触。低浓度生物质炭或导电生物质炭促进微生物的生长，高浓度的生物质炭抑制微生物的生长。
3.随着Cr(Ⅵ)浓度的上升，希瓦氏菌、生物质炭或导电生物质炭及其复合体对Cr(Ⅵ)还原速率降低，生物质炭或导电生物质炭可以促进微生物对Cr(Ⅵ)的还原，但还原主要以生物还原为主(pH=7)。生物质炭或导电生物质炭存在条件下，可以保护细菌免受的Cr(Ⅵ)毒害。
4.在pH为5时，希瓦氏菌不能将乳酸钠分解，体系中碳源不足，希瓦氏菌对Cr(Ⅵ)还原速率低。当添加生物质炭或导电生物质炭时，溶液的pH略有上升，但希瓦氏菌-生物质炭/导电生物质炭二元复合体对Cr(Ⅵ)还原速率优于单一组分，这个过程主要是非生物的还原为主。而在中性及其碱性条件下，乳酸钠被分解，溶液中pH值降低，同时为希瓦氏菌提供能量和电子供体，生物质炭或导电生物质炭均能促进希瓦氏菌还原，此过程主要以生物还原为主。
5.生物质炭或导电生物质炭表面存在含氧官能团，希瓦氏菌与生物质炭/导电生物质炭结合后未出现新的特征峰，仅只有峰位偏移。生物质炭表面的含氧官能团可以参与还原Cr(Ⅵ)，希瓦氏菌、生物质炭及其复合体与Cr(Ⅵ)反应过程中会产生少量Cr2O3、Cr(OH)3沉淀。
1.希瓦氏菌、生物质炭或导电生物质炭及其复合体的表面位点浓度大小顺序为：希瓦氏菌＞生物质炭/导电生物质炭＞希瓦氏菌-生物质炭/导电生物质炭；表面负电荷大小顺序为：生物质炭/导电生物质炭＞希瓦氏菌＞希瓦氏菌-生物质炭/导电生物质炭。生物质炭或导电生物质炭与希瓦氏菌结合后，复合体的表面负电荷减少，表面位点浓度降低。
2.希瓦氏菌与生物质炭或导电生物质炭复合后，表面形貌完整，未发生破损；希瓦氏菌与生物质炭和导电生物质炭充分接触，但导电生物质炭阻碍了细菌与细菌之前接触。低浓度生物质炭或导电生物质炭促进微生物的生长，高浓度的生物质炭抑制微生物的生长。
3.随着Cr(Ⅵ)浓度的上升，希瓦氏菌、生物质炭或导电生物质炭及其复合体对Cr(Ⅵ)还原速率降低，生物质炭或导电生物质炭可以促进微生物对Cr(Ⅵ)的还原，但还原主要以生物还原为主(pH=7)。生物质炭或导电生物质炭存在条件下，可以保护细菌免受的Cr(Ⅵ)毒害。
4.在pH为5时，希瓦氏菌不能将乳酸钠分解，体系中碳源不足，希瓦氏菌对Cr(Ⅵ)还原速率低。当添加生物质炭或导电生物质炭时，溶液的pH略有上升，但希瓦氏菌-生物质炭/导电生物质炭二元复合体对Cr(Ⅵ)还原速率优于单一组分，这个过程主要是非生物的还原为主。而在中性及其碱性条件下，乳酸钠被分解，溶液中pH值降低，同时为希瓦氏菌提供能量和电子供体，生物质炭或导电生物质炭均能促进希瓦氏菌还原，此过程主要以生物还原为主。
5.生物质炭或导电生物质炭表面存在含氧官能团，希瓦氏菌与生物质炭/导电生物质炭结合后未出现新的特征峰，仅只有峰位偏移。生物质炭表面的含氧官能团可以参与还原Cr(Ⅵ)，希瓦氏菌、生物质炭及其复合体与Cr(Ⅵ)反应过程中会产生少量Cr2O3、Cr(OH)3沉淀。