通过微生物诱导的碳酸盐沉,通过土著的尿溶性细菌进行增强的斯特去除
Matthew White-Pettigrew1,2, Samuel Shaw1, Lewis Hughes1
1Research Centre for Radwaste Disposal and Williamson Research Centre for Molecular Environmental Science, Department of Earth and Environmental Sciences, The University of Manchester, Manchester M13 9PL, United Kingdom.
ACS earth & space chemistry
|March 27, 2024
概括
微生物尿解有效地通过促进污染沉积物中的碳酸沉来去除 (Sr2+). 这种通过生物刺激增强的过程有助于固定放射性 (Sr) 和其他金属.
科学领域:
- 环境微生物学 环境微生物学
- 地质化学 地质化学
- 生物修复是一种生物修复.
背景情况:
- 地下水受到 (Sr2+) 的污染,特别是Sr在Sellafield等核设施中的放射性Sr,这给环境带来了重大挑战.
- 微生物尿解,细菌的尿素分解,产生性 (NH4+和HCO-),可以沉金属作为碳酸盐.
- 了解土著微生物在去除方面的潜力,对于制定有效的补救策略至关重要.
研究的目的:
- 研究微生物尿解在从Sellafield代表性沉积物中去除的有效性.
- 评估生物刺激剂对增强尿解和碳酸盐沉的影响.
- 确定关键的微生物参与者和参与固定的机制.
主要方法:
- 使用来自塞拉菲尔德的本土细菌进行沉积物微观宇宙研究.
- 尿素添加刺激尿解和碳酸盐沉,有或没有生物刺激剂 (乙酸盐/乳酸盐,Fe (III),酵母提取物).
- 使用环境扫描电子显微镜 (ESEM),Sr K边缘X射线吸收光谱和16S rRNA基因测序进行分析.
主要成果:
- 尿素添加显著增加了pH值,并在大多数沉积物中增强了的去除.
- 生物刺激进一步增强了尿解,导致和的去除增加.
- 光谱和显微镜分析证实了在碳酸多态体 (石和瓦特里特) 中的结合,其中 *Sporosarcina * 被确定为关键的尿溶性细菌.
结论:
- 微生物尿解是一种可行的策略,通过碳酸共同沉来固定受污染的沉积物中的 (Sr2+).
- 生物刺激可以提高这种生物修复过程的效率.
- 尿溶解还可能促进其他氧化还原活性放射性核酸的还原性沉,扩大其在核站点整治中的适用性.
