李想等：浸矿微生物氟抑制机理及铁的竞争络合作用 ·1227· 算，溶液中铁离子只能与HF发生一级竞争络合 从图5中可以看出，溶液中不同Fe3+离子含量 反应. 对细菌生长影响较小，随着溶液中初始的Fe3+离子 60 含量的增加，铁氧化细菌的生长受到轻微抑制，当 00-0000000-00 40 F3+离子质量浓度为5gL,与对照组相比，培养 基中铁氧化细菌浓度有所降低，培养时间延长5h 20 左右.但F3+的引入不会对铁氧化细菌的生长产生 ta ■一反应(4) 0 明显影响 0一反应(5) ●一反应(6) 50 -20 0-0-0-0-0-0-0-0-0-0-0 -0-反应(7) 一对照组 ▲一反应(8) 40 40 -cFe)=2.0gL-l 4-cFe+=2.5gL1 -cFe=3.0gL -60H 量一1 ◆一cFe)=4.0gL1 30 ★-cFe+=5.0gL.-l 280300320340360380400420 T/K 20 图4铁离子对氟离子竞争络合反应G9(T)与温度关系 Fig.4 Correlation between G(T)and temperature of ferric compl- 10 exation reaction with fluoride ion (2)铁离子解毒作用 10 20 30 50 为了排除铁离子可能引起的干扰，将浸矿菌种 时间h 按相同接种量接入含有不同浓度Fe2(S0,)3的9K 图5不同铁离子质量浓度对细菌生长影响 培养基中，相同条件培养，使不同阳离子与络合实验 Fig.5 Effects on bacteria under different Feconcentrations 中阳离子浓度相对应.选择硫酸盐作对比实验，是 不同氟铁比例对细菌生长的影响试验结果如图 因为常见的几种酸根离子中S0?对浸矿菌的负作 6所示.其中，图6(a)为溶液pH值变化曲线，图6 用最小 2.4 600 (a) -dF-cFe)=0:0 (b) ·-cF-c(Fe)=0.5:2.0 2.2 -cf)cfe3=0.5:2.5 -cFFe)=0.5:3.0 500 一cF)cFe4)=00 400 -ccFe=0.52.0 4-c-）cFe=0.5:2.5 -cFFe4=0.53.0 FcFe+=1.0:4.0 ◆cF）cFe=1.0:4.0 ★-cFFe9=1.0:5.0 ★cFcFe=1.05.0 4-cF-c4fe+=1.55.0 eF)cFe)=1.5:5.0 20 40 60 80 100 120 20 40 60 80 100 120 时间h 时间h 12 -cF-cFe3=0.5:25 60 -c(F-Ec(Fe)=0:0 40 -c(F-Ye(Fe)-0.5:2.0--c(F)c(Fe*)=0.5:3.0 -F)cFe=0:0 ◆-cce34=1.0:4.0 0 --c(FYc(Fe)=0.5:2.0 ★-dF-cFe3=1.0:5.0 ▲-c)cFe4=0.5:2.5 F c(Fe3)=1.5:5.0 40 --c(F-c(Fe)=0.5:3.0 ◆-F）cFe3)-1.0:4.0 30 -★-cF)cFe）=1.05.0 -6 4 c(F-c(Fe)=1.5:5.0 -4 10 0 20 0 60 100 120 20 0 60 80100120 时间h 时间h 图6不同氟铁离子浓度对细菌生长影响.(a)pH值变化：(b)电位变化：(c)F©2·浓度变化：(d)细菌生长变化 Fig.6 Effects on bacteria under different F--Fe3 concentration ratios:((a)curve of pH;(b)curve of ORP:(e)curve of concentration of Fe2'; (d)growth of bacteria李 想等: 浸矿微生物氟抑制机理及铁的竞争络合作用 算,溶液中铁离子只能与 HF 发生一级竞争络合 反应. 图 4 铁离子对氟离子竞争络合反应 G 苓 (T)与温度关系 Fig. 4 Correlation between G 苓 (T) and temperature of ferric compl鄄 exation reaction with fluoride ion 图 6 不同氟铁离子浓度对细菌生长影响. (a)pH 值变化;(b)电位变化;(c)Fe 2 + 浓度变化;(d)细菌生长变化 Fig. 6 Effects on bacteria under different F - 鄄鄄Fe 3 concentration ratios:( (a) curve of pH; (b) curve of ORP; (c)curve of concentration of Fe 2 + ; (d)growth of bacteria (2)铁离子解毒作用. 为了排除铁离子可能引起的干扰,将浸矿菌种 按相同接种量接入含有不同浓度 Fe2 ( SO4 )3 的 9K 培养基中,相同条件培养,使不同阳离子与络合实验 中阳离子浓度相对应. 选择硫酸盐作对比实验,是 因为常见的几种酸根离子中 SO 2 - 4 对浸矿菌的负作 用最小. 从图 5 中可以看出,溶液中不同 Fe 3 + 离子含量 对细菌生长影响较小,随着溶液中初始的 Fe 3 + 离子 含量的增加,铁氧化细菌的生长受到轻微抑制,当 Fe 3 + 离子质量浓度为 5 g·L - 1 ,与对照组相比,培养 基中铁氧化细菌浓度有所降低,培养时间延长 5 h 左右. 但 Fe 3 + 的引入不会对铁氧化细菌的生长产生 明显影响. 图 5 不同铁离子质量浓度对细菌生长影响 Fig. 5 Effects on bacteria under different Fe 3 + concentrations 不同氟铁比例对细菌生长的影响试验结果如图 6 所示. 其中,图 6(a)为溶液 pH 值变化曲线,图 6 ·1227·