《表1 3组矿化产物元素成分百分比》

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《混合菌株诱导碳酸钙沉淀修复Cd污染水》

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图4为3组实验矿化产物的SEM分析结果。从图4中可以看出，3组实验的矿化产物的形貌为椭球型颗粒状的CdCO3和CaCO3，且A组和B组矿化产物的直径约为2μm，C组矿化产物的直径约为3μm，C组矿化产物直径略微大于A组和B组矿化产物，并且C组矿化产物的表面相较于A组和B组矿化产物分布更加均匀，这表明C组在菌株混合条件下会更加有利于晶体的形成。微生物控制着细菌活动过程中的矿化过程，从而控制矿物的成核和生长[32]。图4（b）、图4（d）、图4（f）是图4（a）、图4（c）、图4（e）矿化产物的局部电镜图，由此可以看出，Cd2+与Ca2+以晶格掺杂的方式形成了共沉淀，不同于其他研究中的CdCO3或CaCO3晶体的形貌[5，33]。这是由于在细菌表面的脲酶水解尿素形成CO32-，矿化产物的结晶均沿着细胞壁上的结合位点展开，形成CdCO3和CaCO3晶体互相掺杂，形成矿化产物的过程中，细菌对Cd2+、Ca2+都进行矿化去除，从而导致金属离子结合位点相邻、相对和重叠[26]。C组实验产物相较于A组和B组实验产物具有较好的结晶度和晶格掺杂形貌。这是由于混合培养细菌具有较强的脲酶活性，导致细胞表面的pH和CO32-浓度相对稳定和充足，从而减少了在形成CdCO3和CaCO3晶体互相掺杂过程中的团聚现象。采用EDS分析3组矿化产物中的元素成分百分比，结果如表1所示。在3组矿化产物中Ca含量分别为2.04%、2.87%、1.04%，Cd含量分别为25.85%、28.41%、30.13%，这表明Cd含量远高于Ca，因为Cd的离子半径大于Ca的离子半径，并且Cd在细菌表面拥有更对的结合位点，从而导致3组矿化产物中Cd含量均高于Ca。C组产物的中Cd与Ca含量比例约为29∶1，远高于A组和B组矿化产物，这是由于细菌与矿物之间存在着相互作用[34]，并且混合培养细菌拥有更多的Cd结合位点，更加有利于矿化去除Cd2+。