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铀矿开采和铀的生产及应用中产生了大量的铀废渣、尾矿及含铀废水,对人类与生态环境构成了严重威胁,微生物修复水中铀(Ⅵ)污染是环保有效的方法之一。本研究运用植物乳杆菌去除水中的U(Ⅵ),探讨铀的去除特性和机理,旨在为微生物处理放射性含铀废水提供理论基础。主要工作包括以下三个方面:1.通过静态试验,探讨接触时间、pH、生物投加量、U(Ⅵ)初始浓度、温度等因素对热灭活植物乳杆菌吸附铀的影响。结果表明:在pH为6,温度为30℃,生物投加量为0.12g/L,U(Ⅵ)初始浓度为10mg/L时,热灭活植物乳杆菌对U(Ⅵ)的去除率可达94.28%,吸附平衡时间为240min。吸附过程较好符合准二级动力学吸附模型和Freundlich模型。2.通过SEM-EDS、FTIR等表征手段揭示热灭活植物乳杆菌去除水中U(Ⅵ)的机理。结果表明:热灭活植物乳杆菌主要通过吸附机制去除水中U(Ⅵ),U(Ⅵ)主要被吸附在细胞壁上,呈凝胶块状,配位络合是U(Ⅵ)吸附的主要方式。与U(Ⅵ)相互作用的主要官能团有羟基、蛋白质酰胺基、羧基、磷酸酯基等。3.通过灭活与非灭活条件下植物乳杆菌去除水中U(Ⅵ)的对比试验和表征对比分析,揭示活细胞与水中U(Ⅵ)的相互作用机理。结果表明:活细胞通过多种机制去除水中U(Ⅵ)。SEM-EDS分析表明与U(Ⅵ)作用后,活细胞表面出现规则的球形纳米级颗粒状铀沉淀,而热灭活细胞表面并没有;FTIR分析显示活细胞与水中U(Ⅵ)作用的官能团有蛋白质酰胺基、蛋白质和多糖的羟基、羧基、磷酸酯基等;XRD分析显示与U(Ⅵ)接触后,活细胞表面出现磷酸铀酰化合物结晶,而灭活细胞表面并没有发现;XPS分析显示与U(Ⅵ)反应后,活细胞表面沉积了U(IV)和U(Ⅵ)而热灭活细胞表面只有U(Ⅵ)。据此推测活细胞与水中U(Ⅵ)的作用依赖于自身代谢,活细胞通过吸附、生物矿化和还原多种机制去除水中U(Ⅵ)。