一种铁基纳米复合材料改性电极联合微生物电化学系统修复重金属污染土壤的方法技术方案

本发明专利技术公开了一种铁基纳米复合材料改性电极联合微生物电化学系统修复重金属污染土壤的方法。本发明专利技术先配制Fe₃O₄和GO悬浊液，通过浸泡干燥法使Fe₃O₄和GO均匀的覆盖在石墨棒表面，获得铁基纳米复合材料改性电极；再以铁基纳米复合材料改性电极作为阳极，未改性的石墨棒电极作为阴极，将阳极和阴极用导线连接后置于装有培养液和重金属污染土壤的原电池装置中，接入经过驯化处理的菌种进行浸出。本发明专利技术以铁基纳米复合材料修饰制得的改性电极具有优异的电化学性能，与微生物适配性高，能够结合电化学和生物法对重金属污染土壤表现出良好的修复性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于改性电极，涉及一种铁基纳米复合材料改性电极联合微生物电化学系统修复重金属污染土壤的方法。

技术介绍

1、随着社会进程的迅猛发展，工业等领域形成和排放的污染物进入土壤环境的类型与途径急剧增加，工业发展中的电子废弃物以及金属冶炼、煤炭燃烧等产生的粉尘、污染颗粒物、废水废渣等污染物质在进入土壤之后，会导致土壤受到不同程度的污染，一旦土壤中的重金属元素含量超标，微生物无法全方位降解土壤中的重金属污染物质，这些污染物质随着食物链会在人体中不断积累，对农业生产力、食品安全和人类健康会构成令人担忧的威胁。同时因为金属不可生物降解，并且在土壤中具有高度持久性，会长期积聚在土壤中导致土壤无法利用,长此以往会对生态系统造成不可逆转的破坏。为了实现对污染土壤的无害化修复处理，科研人员已经进行了诸多尝试。

2、生物电化学系统（bess）作为一种新兴的联合修复技术，克服了传统单项修复技术存在的缺点，由于其对污染物净化表现出的良好性能而受到了极大关注。它利用电活性细菌通过胞外电子传递( eet )过程进行阳极污染物的氧化和阴极污染物的还原。与其他用于污染土壤本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铁基纳米复合材料改性电极联合微生物电化学系统修复重金属污染土壤的方法，其特征在于，具体步骤如下：

2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，步骤S1中，重金属污染土壤中的重金属包括Zn、Cu、Cd和Pb。

3.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，步骤S2中，菌种为嗜酸氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillusferrooxidans，A.f）；对其进行驯化培养的步骤如下：将A.f菌接种至含有定量复合重金属污染土壤的9K培养基溶液中，进行连续传代驯化培养，每代结束选择最优菌种转接至下一代，建立筛选A.f菌的重金属浓度耐受性。

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【技术特征摘要】

1.一种铁基纳米复合材料改性电极联合微生物电化学系统修复重金属污染土壤的方法，其特征在于，具体步骤如下：

2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，步骤s1中，重金属污染土壤中的重金属包括zn、cu、cd和pb。

3.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，步骤s2中，菌种为嗜酸氧化亚铁硫杆菌（acidithiobacillusferrooxidans，a.f）；对其进行驯化培养的步骤如下：将a.f菌接种至含有定量复合重金属污染土壤的9k培养基溶液中，进行连续传代驯化培养，每代结束选择最优菌种转接至下一代，建立筛选a.f菌的重金属浓度耐受性。

4. 根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，步骤s3中，稀碱为浓度为0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：白建峰，伍学文，顾卫华，唐静，赵静，彭圣娟，张承龙，向雪，莫凡，
申请(专利权)人：上海第二工业大学，
类型：发明
国别省市：