农业环境科学学报

作者：王金坪,孙崇,周雨欣,胡栋程,廖桂,林潘雨晗,蔡倩,郑德志,伍钧,徐敏

单位：四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川省固体废物与化学品管理中心, 成都 610032,四川农业大学环境学院, 成都 611130,四川农业大学环境学院, 成都 611130

关键词：微生物诱导碳酸盐沉淀,化学钙源,废弃物钙源,Pb2+固定,

基金：四川省自然科学基金项目（2023NSFSC0805）；四川省科技计划项目（2021ZDZX0012）；国家自然科学基金项目（42107017）

为探究不同钙源对微生物诱导碳酸盐沉淀技术（Microbially induced carbonate precipitation，MICP）固定Pb2+的影响，本文筛选出一株产脲酶细菌 NT32，通过培养试验对比分析不同钙源（化学钙源：氯化钙、乙酸钙、氧化钙；废弃物钙源：鸡蛋壳、牡蛎壳、蛤蜊壳）对菌株 NT32 固定 Pb2+效果的影响，并通过扫描电镜能谱分析（SEM-EDS）、X-射线衍射（XRD）及傅里叶变换红外光谱（FTIR）探究其固定机制。结果表明：菌株NT32在pH为6~9时生长良好；Pb2+浓度为1 000 mg·L-1时，菌株NT32仍能正常生长，对Pb耐受性强。未加钙的条件下，菌株NT32对Pb2+的固定率较低（27.05%），添加氯化钙、乙酸钙、氧化钙后，Pb2+固定率分别提高到99.60%、50.15%、87.56%，其中，添加1%（m/V）氯化钙时，Pb2+固定率（99.60%）和脲酶活性（53.1 U·mL-1）显著优于其他处理；废物钙源处理对Pb2+的固定效果较差，添加0.5%（m/V）蛤蜊壳时，Pb2+固定率最高（41.58%）。表征结果显示，不同钙源下生成的CaCO3晶体形态存在差异，以氯化钙为钙源主要生成热力学最稳定的方解石，以氧化钙为钙源可生成文石和方解石，以乙酸钙为钙源只生成文石；此外，羟基、羰基、羧基和碳酸基团等共同参与Pb2+的固定，各处理沉淀物均含有碳酸盐化合物，证实碳酸盐沉淀对Pb2+的固定起到重要作用。研究表明，外源钙的添加可显著提高产脲酶细菌对Pb2+的固定，且化学钙源的固定效果优于废弃物钙源。

来源：2025年第9期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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