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改性Fe3O4纳米粒子的定性及对功能菌固定化与脱氮特性
DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2015.07.046
Keywords: 磁性微球 ,微胶囊 ,表征 ,脱氮性能
Abstract:
为解决水体富营养化所导致的恶臭现象,用SiO2和壳聚糖(CS)对Fe3O4纳米粒子进行改性,再运用纳米粒子与微胶囊吸附-包埋的方法固定化功能性菌株,进而对该体系的脱氮特性进行了研究。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析(TGA)及振动样品磁强计(VSM)等手段对材料的形貌、结构、磁学性能等进行表征。研究结果表明,SiO2与CS在Fe3O4微球表面形成的包覆层具有产物结晶度高、形态规则、磁性能优良等特点。磁性微球在20min时对菌株的吸附率达85.00%,吸附的活菌数达(2.1～2.2)×106cfu/mL。在对水体脱氮的研究中,游离态菌株对氨氮和硝氮的去除率分别为54.13%和59.17%,固定化菌株对氨氮和硝氮的去除率分别达到72.26%和74.56%。实验结果表明,改性Fe3O4磁性微球对菌株吸附能力强,微胶囊结构使固定化菌株比游离态菌株具有更强的脱氮性能,且能延长Fe3O4磁性微球的生命周期。
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