高岭土对Fe2+的吸附及其对高岭土中Fe3+生物还原的影响研究

黄晓晨,许旭萍＊,林玉满,李金凤,陈祖亮

(1.福建师范大学生命科学学院,福建福州 350108;2.福建师范大学化学与材料学院,福建福州 350007)

高岭土是一种用途十分广泛的非金属矿物,被广泛地应用于陶瓷、建筑生产、核废物处理、造纸以及化妆品等行业[1]。但是高岭土中一般都含有铁矿物等杂质,这些杂质会影响高岭土白度从而影响其商业价值和产品的耐溶性[2]。因此需要去除高岭土中的含铁杂质,以提高高岭土的性能。许多物理和化学提纯法如泡沫浮集法、高梯度磁选法、选择性絮凝法以及化学去除法等能够有效地从高岭土中去除Fe3+[3-5]。但是,这些方法除铁普遍存在着能量消耗大、操作成本高和造成环境污染等缺点[6],而利用微生物还原铁离子的生物学方法是一种具有发展前景的高岭土脱铁新方法[7-8]。在高岭土微生物除铁过程中,众多因素影响微生物的活性及高岭土表面的铁位点的活性从而使铁还原效率降低[9]。因此需要将高岭土对Fe2+的吸附以及微生物对Fe2+的吸附进行研究,从而了解高岭土表面Fe3+位点以及生物活性对高岭土中Fe3+生物还原的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 高岭土 实验所用的高岭土为福建龙岩高岭土公司提供。高岭土粒径为46μm,水洗325目,其中Fe3+的含量为6.16 mg/g高岭土。主要成分见表1。

表1 高岭土主要成分Table 1 Components of kaolin

1.1.2 主要试剂 盐酸羟胺,Fe2O3,葡萄糖,结晶乙酸钠,邻菲啰啉,冰乙酸,硫酸,NaOH,硫酸亚铁铵,牛肉膏,蛋白胨,NaCl。

1.1.3 微生物以及培养基 实验所用的微生物分离自福建龙岩高岭土公司提供的泥浆样品。……