一种FeS纳米复合材料、其制备方法及应用
阅读说明：本技术 一种FeS纳米复合材料、其制备方法及应用 (FeS nano composite material, preparation method and application thereof ) 是由 李文卫 付贤钟 柳后起 朱勇坤 于 2021-07-16 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种FeS纳米复合材料的制备方法。与现有技术相比,本发明利用异化金属还原菌以有机物为代谢底物,产生电子后以水溶性含硫化合物和三价铁盐为电子受体,经生物还原产生的Fe～(2+)与S～(2-)结合形成FeS纳米颗粒,锚定在细胞表面的FeS纳米颗粒与细菌耦合形成细菌-纳米材料杂合体,大量聚集在胞外的FeS纳米颗粒在有效去除重金属的同时,还缓解了重金属离子对细菌细胞的毒害作用；纳米FeS引起良好的导电性进一步增强了细菌的胞外电子传递能力,强化了细菌对重金属的胞外还原和对FeS的再生,同时纳米FeS与重金属反应后的产物也为细菌再次合成纳米FeS提供了电子受体,可实现纳米FeS的循环再生。(The invention provides a preparation method of a FeS nano composite material. Compared with the prior art, the invention utilizes dissimilatory metal reducing bacteria, takes organic matters as metabolic substrates, takes water-soluble sulfur-containing compounds and ferric iron salt as electron acceptors after generating electrons, and produces Fe through biological reduction 2+ And S 2‑ FeS nano particles are formed by combination, the FeS nano particles anchored on the cell surface are coupled with bacteria to form a bacteria-nano material heterozygote, and the toxic action of heavy metal ions on bacterial cells is relieved while heavy metals are effectively removed by a large amount of FeS nano particles gathered outside cells; sodium (A)The good conductivity of the nano FeS further enhances the extracellular electron transfer capability of the bacteria, enhances the extracellular reduction of the bacteria to heavy metals and the regeneration of the FeS, simultaneously provides an electron acceptor for the bacteria to synthesize the nano FeS again after the nano FeS reacts with the heavy metals, and can realize the cyclic regeneration of the nano FeS.)
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，尤其涉及一种FeS纳米复合材料、其制备方法及应用。
背景技术
在采矿、冶金、电镀和电子制造等很多行业的生产、加工过程中都会产生大量的富含重金属的废水，其中常见的铬、铜、镍、锌、铅等重金属具有较强生物毒性，严重危险生态环境安全和人体健康。目前，重金属废水处理常用的方法包括吸附、絮凝、膜处理、离子交换和化学沉淀等。这些物化方法虽然有效，但存在成本高、去除效率低等缺点，产生的大量含有重金属的污泥、浓缩液、有毒气体等还存在二次环境污染风险。尤其是，常采用的硫化物沉淀法往往需投加硫化钠或硫化钙作为还原剂和沉淀剂，不仅会产生重金属污泥，出水中残余的S2-以及产生的H2S气体还会对设备造成腐蚀。今后如果重金属污泥被纳入危废管理，这类处理方法将受到严重限制。
针对传统硫化物沉淀法存在的这些问题，近年来研究者提出了利用硫化亚铁(FeS)纳米材料代替硫化钠/硫化钙的新技术。由于FeS不溶于水，因此不存在出水中S2-二次污染问题，而且可通过还原、离子交换、吸附等多种机制高效去除多种重金属。然而，FeS纳米颗粒容易团聚并且在空气和微量水分存在条件下很容易被氧化生成铁氧化物，从而降低其反应活性。因此往往需要负载在载体材料上，并且需要严格控制存储运输条件，从而限制了其实际应用。
与物化方法相比，生物法在重金属废水处理方面具有巨大的潜在优势和发展前景。生物法主要利用微生物的吸附和还原作用去除各种重金属，不仅成本低廉、操作简单，而且产泥量少、环境友好。例如，异化金属还原菌可直接将多种有毒高价重金属离子如Cr(VI)、Cu(II)还原为无毒的低价离子或金属单质，硫酸盐还原细菌可利用其代谢产生的硫化氢与重金属离子结合形成金属硫化物沉淀，从而将其从水中去除。然而，重金属废水由于组分复杂和具有较强的生物毒性，在重金属离子浓度较高时往往会严重抑制微生物活性，从而导致处理效率低，限制了该方法的实际工程应用。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种FeS纳米复合材料、其制备方法及应用，该FeS纳米复合材料可通过耦合化学与生物过程实现重金属的高效去除。
本发明提供了一种FeS纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
S)在厌氧条件下，将异化金属还原菌在含有水溶性三价铁盐与水溶性含硫化合物的培养液中振荡培养，得到FeS纳米复合材料。
优选的，所述异化金属还原菌选自奥奈达希瓦氏菌、硫还原地杆菌与嗜水气单胞菌中的一种或多种。
优选的，所述水溶性三价铁盐选自氯化铁、硫酸铁、硫酸铁铵与柠檬酸铁中的一种或多种；所述水溶性含硫化合物选自硫代硫酸盐、亚硫酸盐与硫化盐中的一种或多种。
优选的，所述步骤S)具体为：
将异化金属还原菌分散在经除氧与灭菌处理后的培养液中，得到菌液；
在厌氧条件下，将水溶性三价铁盐与水溶性含硫化合物加入所述菌液中得到培养体系，振荡培养，得到FeS纳米复合材料。
优选的，所述菌液的OD600为0.1～3。
优选的，所述培养体系中水溶液三价铁盐的浓度为0.1～10mmol/L；所述培养体系中水溶性含硫化合物的浓度为0.1～10mmol/L。
优选的，所述振荡培养的温度为4℃～50℃；振荡培养的转速为50～250rpm；振荡培养的时间为5～24h。
本发明还提供了上述制备方法制备的FeS纳米复合材料，包括异化金属还原菌；所述异化金属还原菌的细胞表面与细胞膜内分布有FeS纳米材料。
本发明还提供了上述制备方法制备的FeS纳米复合材料在含重金属废水处理中的应用。
优选的，所述含重金属废水中包括六价铬离子。
本发明提供了一种FeS纳米复合材料的制备方法，包括：S)在厌氧条件下，将异化金属还原菌在含有水溶性三价铁盐与水溶性含硫化合物的培养液中振荡培养，得到FeS纳米复合材料。与现有技术相比，本发明利用异化金属还原菌以有机物为代谢底物，产生电子后以水溶性含硫化合物和三价铁盐为电子受体，经生物还原产生的Fe2+与S2-结合形成FeS纳米颗粒，锚定在细胞表面的FeS纳米颗粒与细菌耦合形成细菌-纳米材料杂合体，不仅使FeS纳米颗粒分散均匀还可有效避免其在提取、纯化过程中的氧化，提高了其催化活性；并且大量聚集在胞外的FeS纳米颗粒在有效去除重金属的同时，还缓解了重金属离子对细菌细胞的毒害作用；再者，均匀分布在胞内、周质和胞膜上的纳米FeS引起良好的导电性进一步增强了细菌的胞外电子传递能力，强化了细菌对重金属的胞外还原和对FeS的再生，同时纳米FeS与重金属反应后的产物主要为三价铁、单质硫和聚硫离子，为细菌再次合成纳米FeS提供了电子受体，可实现纳米FeS的循环再生。
附图说明
图1为本发明实施例1中生物合成纳米颗粒过程中的细菌-材料杂合体SEM图；
图2为本发明实施例1中生物合成纳米颗粒过程中的细菌-纳米材料杂合体切片HAADF-TEM图和EDX图；
图3为本发明实施例1中生物合成纳米颗粒过程中的细菌-纳米材料杂合体XRD图；
图4为本发明实施例1中原位利用细菌-纳米FeS杂合体还原甲基橙实验动力学数据图；
图5为本发明实施例1中原位利用细菌-纳米FeS杂合体还原六价铬实验动力学数据图；
图6为本发明实施例2中原位利用细菌-纳米FeS杂合体处理实际电镀废水中重金属实验动力学数据图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种FeS纳米复合材料的制备方法，包括：S)在厌氧条件下，将异化金属还原菌在含有水溶性三价铁盐与水溶性含硫化合物的培养液中振荡培养，得到FeS纳米复合材料。
其中，本发明对所有原料的来源并没有特殊的限制，为市售即可。
本发明主要利用异化金属还原菌以有机物为代谢底物，产生电子后以水溶性硫酸盐和三价铁盐为电子受体，经生物还原产生的Fe2+与S2-结合形成FeS纳米颗粒，从而得到FeS纳米复合材料。所述异化金属还原菌包括但不限于奥奈达希瓦氏菌(Shewanellaoneidensis)、硫还原地杆菌(Geobacter sulfurreducens)与嗜水气单胞菌(Aeromonashydrophila)中的一种或多种；在本发明提供的实施例中，所述异化金属还原菌具体为奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis MR-1)，相对于其他菌株来说，希瓦氏菌具有生长速度快、培养工艺成熟、遗传背景清晰、胞外传递电子能力(持续还原力)等诸多优点。
在本发明中，所述异化金属还原菌优选经异化金属还原菌的菌种培养得到；该培养方法为本领域技术人员熟知的培养方法即可，并无特殊的限制，以奥奈达希瓦氏菌为例，其将奥奈达希瓦氏菌菌种接入至LB液体培养基中恒温振荡培养，得到悬浮液；然后将所述悬浮液与LB液体培养基以体积比1：(50～150)混合后继续活化，得到奥奈达希瓦氏菌；所述振荡培养的温度优选为4℃～50℃，更优选为10℃～40℃，再优选为20℃～35℃，最优选为30℃；振荡培养的转速优选为50～250rpm，更优选为100～250rpm，再优选为150～200rpm；振荡培养的时间优选为5～20h，更优选为10～14h，再优选为12h；所述悬浮液与LB液体培养基的体积比优选为1：(80～120)，更优选为1：100；所述活化优选为振荡培养的条件相同；所述活化的时间优选为10～24h，更优选为14～20h，再优选为16～18h。
将异化金属还原菌在含有水溶性三价铁盐与水溶液含硫化合物的培养液中振荡培养；其中，所述水溶性三价铁盐优选为氯化铁、硫酸铁、硫酸铁铵与柠檬酸铁中的一种或多种；含有水溶性三价铁盐与水溶性含硫化合物的培养液中水溶性三价铁盐的浓度优选为0.1～10mmol/L，更优选为0.1～7mmol/L，再优选为0.1～5mmol/L，再优选为0.1～3mmol/L，再优选为0.1～1mmol/L，最优选为0.2～0.5mmol/L；所述水溶性含硫化合物优选为硫代硫酸盐、亚硫酸盐与硫化盐中的一种或多种；所述硫代硫酸盐、亚硫酸盐与硫化盐中的阳离子优选为钠离子和/或钾离子；所述含有水溶性三价铁盐与水溶性含硫化合物的培养液中水溶性含硫化合物的浓度优选为0.1～10mmol/L，更优选为0.1～7mmol/L，再优选为0.1～5mmol/L，再优选为0.1～3mmol/L，再优选为0.1～1mmol/L，最优选为0.2～0.5mmol/L；所述振荡培养的温度优选为4℃～50℃，更优选为10℃～40℃，再优选为20℃～35℃，最优选为30℃；振荡培养的转速优选为50～250rpm，更优选为100～250rpm，再优选为150～200rpm；振荡培养的时间优选为5～24h，更优选为10～24h。
在本发明中，上述步骤进一步优选具体为：将异化金属还原菌分散在经除氧与灭菌处理后的培养液中，得到菌液；在厌氧条件下，将水溶性三价铁盐与水溶性含硫化合物加入所述菌液中得到培养体系，振荡培养，得到FeS纳米复合材料。
所述培养液优选为矿物盐培养基溶液；所述矿物盐培养基溶液优选包括氯化钠0.2～0.6g/L、硫酸铵0.1～0.4g/L、磷酸二氢钾0.1～0.4g/L、磷酸氢二钾0.1～0.4g/L、硫酸镁0.05～0.2g/L与乳酸钠10～40mM，更优选包括氯化钠0.3～0.5g/L、硫酸铵0.15～0.3g/L、磷酸二氢钾0.15～0.3g/L、磷酸氢二钾0.15～0.3g/L、硫酸镁0.05～0.15g/L与乳酸钠15～30mM，再优选包括氯化钠0.4～0.5g/L、硫酸铵0.2～0.25g/L、磷酸二氢钾0.2～0.25g/L、磷酸氢二钾0.2～0.25g/L、硫酸镁0.05～0.12g/L与乳酸钠15～25mM，最优选包括氯化钠0.46g/L、硫酸铵0.225g/L、磷酸二氢钾0.225g/L、磷酸氢二钾0.225g/L、硫酸镁0.05～0.06g/L与乳酸钠20mM；所述培养液的pH值优选为7～7.5；所述培养液优选通过曝氮气除氧；所述曝氮气的时间优选为20～30min；所述灭菌的条件优选为121℃，20min。
将异化金属还原菌分散在经除氧与灭菌处理后的培养液中，得到菌液；所述菌液的OD600即异化金属还原菌在培养液中的OD600优选为0.1～3，更优选为0.3～2，再优选为0.3～1.5，最优选为0.5～1。
在厌氧条件下，将水溶性三价铁盐与水溶性含硫化合物加入所述菌液中得到培养体系，振荡培养，得到FeS纳米复合材料。所述培养体系中水溶液三价铁盐的浓度优选为0.1～10mmol/L，更优选为0.1～7mmol/L，再优选为0.1～5mmol/L，再优选为0.1～3mmol/L，再优选为0.1～1mmol/L，最优选为0.2～0.5mmol/L；所述培养体系中水溶性含硫化合物的浓度优选为0.1～10mmol/L，更优选为0.1～7mmol/L，再优选为0.1～5mmol/L，再优选为0.1～3mmol/L，再优选为0.1～1mmol/L，最优选为0.2～0.5mmol/L；所述振荡培养的温度优选为4℃～50℃，更优选为10℃～40℃，再优选为20℃～35℃，最优选为30℃；振荡培养的转速优选为50～250rpm，更优选为100～250rpm，再优选为150～200rpm；振荡培养的时间优选为5～24h，更优选为10～24h。
振荡培养后，可无需任何处理，将包含FeS纳米复合材料的培养液直接使用如进行重金属废水处理，或者经简单离心后即可得到FeS纳米复合材料；可有效避免纳米FeS在提取、纯化过程中的氧化过程，保证了生物合成的纳米FeS的催化活性的同时，降低了操作成本。
本发明利用异化金属还原菌以有机物为代谢底物，产生电子后以水溶性含硫化合物和三价铁盐为电子受体，经生物还原产生的Fe2+与S2-结合形成FeS纳米颗粒，锚定在细胞表面的FeS纳米颗粒与细菌耦合形成细菌-纳米材料杂合体，不仅使FeS纳米颗粒分散均匀还可有效避免其在提取、纯化过程中的氧化，提高了其催化活性；并且大量聚集在胞外的FeS纳米颗粒在有效去除重金属的同时，还缓解了重金属离子对细菌细胞的毒害作用；再者，均匀分布在胞内、周质和胞膜上的纳米FeS引起良好的导电性进一步增强了细菌的胞外电子传递能力，强化了细菌对重金属的胞外还原和对FeS的再生，同时纳米FeS与重金属反应后的产物主要为三价铁、单质硫和聚硫离子，为细菌再次合成纳米FeS提供了电子受体，可实现纳米FeS的循环再生。
本发明还提供了上述方法制备的FeS纳米复合材料，包括异化金属还原菌；所述异化金属还原菌的细胞表面与细胞膜内分布有FeS纳米材料。
本发明还提供了上述方法制备的FeS纳米复合材料在含重金属废水处理中的应用。
本发明利用微生物合成的纳米FeS与细胞一起构成复合体系，发挥两者的互补和协同优势，原位利用生物合成纳米FeS与微生物的协同作用，实现重金属废水的经济、高效、可持续处理。
所述含重金属废水中优选包括六价铬离子、铜离子与锌离子中的一种或多种；所述含重金属废水中六价铬离子的浓度优选为10～100mg/L；在本发明提供的实施例中，所述含重金属废水中六价铬离子的浓度具体为50mg/L。
按照本发明，所述含重金属废水处理的方法具体为：将含重金属废水与上述振荡培养后得到的包含FeS纳米复合材料的培养液混合进行振荡培养；所述振荡培养的温度优选为4℃～50℃，更优选为10℃～40℃，再优选为20℃～35℃，最优选为30℃；振荡培养的转速优选为50～250rpm，更优选为100～250rpm，再优选为150～200rpm；振荡培养至溶液恢复墨黑色处理结束，可重新加入含重金属废水重复利用。
本发明制备的FeS纳米复合材料充分利用了生物合成的纳米FeS的强还原性、导电性及其对细菌细胞的保护作用。通过对比希瓦氏菌在有无纳米FeS合成情况下的胞外电子传递能力，进一步证明了生物合成的纳米FeS可加速异化金属还原菌胞外电子传递，进而促进FeS的原位再生和提升重金属的去除效率。同时，分泌到胞外的大量纳米FeS不仅可高效还原重金属，还能有效保护细菌细胞免受重金属离子的毒害作用，提高了细菌的重金属耐受能力并维持高活性代谢水平。再者，本发明实现了重金属高效去除的同时，纳米FeS的生物循环再生。与重金属发生氧化还原反应后，纳米FeS的产物主要为三价铁、单质硫和聚硫离子，这些物质仍可被异化金属还原菌进一步作为电子受体，还原生成纳米FeS，实现重金属去除后纳米材料的循环再生。本发明的高效性、稳定性和可持续性体现出巨大的性能优势和实际应用潜力。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供一种FeS纳米复合材料、其制备方法及应用进行详细描述。
以下实施例中所用的试剂均为市售。
实施例1
选取典型的异化金属还原菌奥奈达希瓦氏菌(shewanella oneidensis MR-1)进行纳米FeS的生物合成，并对所得纳米材料及细菌-纳米材料杂合体即FeS纳米复合材料进行观察、表征和性能测试。
(1)希瓦氏菌的培养：选取菌种奥奈达希瓦氏菌(shewanella oneidensis MR-1)；向3mL的LB液体培养基(含酵母提取物5g/L，胰蛋白胨10g/L和氯化钠10g/L,pH＝7)中接入希瓦氏菌种，恒温振荡(30℃，200rpm)培养12h获得菌液；再以体积比例为1:100将菌液转移至200mL的LB培养基中在相同条件下继续活化16h后获得菌液；
(2)厌氧矿物盐培养基体系的准备：矿物盐培养基具体成分包括NaCl 0.460g/L,(NH4)2SO4 0.225g/L,KH2PO4 0.225g/L,K2HPO4 0.225g/L,MgSO4·7H2O 0.117g/L,乳酸钠20mM；使用高纯氮气充分曝气除氧后(20～30min)，密封并灭菌(121℃，20min)；
(3)纳米FeS的生物合成及细菌-纳米材料杂合体(FeS纳米复合材料)的生成：将获得的菌液离心收集，用无菌的矿物盐培养基清洗2～3遍后重悬，将细菌悬浮液转移至厌氧矿物盐培养基体系中，并根据浓度换算将最终细菌密度控制在OD600＝0.5。在厌氧条件下向厌氧体系中依次加入终浓度为0.2mM的水溶性三价铁盐(FeCl3)和0.5mM水溶性含硫化合物(Na2S2O3)。30℃恒温振荡培养，转速为200rpm，培养时间为24h，获得生物合成的纳米FeS及其包覆的细菌-纳米材料杂合体(FeS纳米复合材料)。
对本实施例中所制备的生物合成的纳米FeS及其包覆的细菌-纳米材料杂合体进行性能指标测试：
SEM表征样品制备：在厌氧工作站中取适量步骤(3)合成后的溶液，6000rpm离心5min，弃上清，用无菌超纯水清洗两次后，加入2.5％的戊二醛溶液重悬沉淀，并于4℃固定4h以上。采用梯度浓度的乙醇溶液进行脱水后，最后取10μL分散在无水乙醇中的材料滴于铜片上，置于厌氧工作站中晾干后进行扫描电子显微镜表征。图1为实施例1中生物合成纳米颗粒过程中的细菌-材料杂合体SEM图。由图1可见单个细菌细胞表面分布大量的颗粒状纳米材料，其中纳米颗粒粒径约为30～60nm。
TEM表征样品制备：在厌氧工作站中取适量步骤(3)合成后的溶液，6000rpm离心5min，弃上清。用2.5％的戊二醛与4％的多聚甲醛重悬沉淀，固定12h。用PBS冲洗3遍后，采用浓度梯度的乙醇进行脱水并用环氧树脂进行包裹，切为50～100nm厚度的纳米片，并置于铜网上进行透射电子显微镜表征。图2为实施例1中生物合成纳米颗粒过程中的细菌-材料杂合体切片HAADF-TEM图和EDX图。由图2A可知，生物合成的纳米材料广泛分布于胞内、胞膜上及胞外。图2B为EDX谱图，元素分析结果证实了纳米颗粒中Fe与S元素的存在。
XRD表征样品制备：在厌氧工作站中取适量步骤(3)合成后的溶液，12000rpm离心20min，弃上清后用无菌超纯水清洗3次，置于冷冻干燥机中进行干燥。使用玛瑙研钵将干燥后的黑色固体研磨成均匀的粉末，取适量粉末进行X射线衍射分析表征。图3为实施例1中生物合成纳米颗粒过程中的细菌-材料杂合体XRD图。与标准卡片(JADE6 PDF#86-0839)对比可知，实施例1中合成的纳米材料在2θ为17.6°、30.1°和49.6°处的特征峰分别对应FeS(马基诺矿)在(001)、(101)和(200)晶面的特征峰，证实了所得纳米材料的物相组成主要是FeS(马基诺矿)。
上述表征结果证实了纳米FeS的生物合成，也证实了细菌被其自身合成的FeS纳米颗粒所包覆，形成的FeS纳米复合材料为细菌-材料杂合体。
(4)将生物合成的纳米FeS及其包覆的细菌-纳米材料杂合体原位用于去除甲基橙(MO)：
直接投加终浓度为100mg/L的甲基橙(MO)至步骤(3)合成后的溶液中，并于0.5、1、2、4、6、8h测定溶液中的MO残余量。
图4为实施例1中原位利用细菌-纳米FeS杂合体还原甲基橙实验效果。从图中可以看出，相较于无纳米FeS存在的纯细菌组，细菌-纳米FeS杂合体可实现高效MO还原(4h还原率可达99.9％)，直接证实了生物合成的纳米FeS在其胞外电子传递中的关键促进作用。通过对比希瓦氏菌在有无纳米FeS合成情况下的胞外MO还原能力，进一步证明了生物合成的纳米FeS可加速异化金属还原菌胞外电子传递，进而促进FeS的原位再生和提升重金属的去除效率。
(5)将生物合成的纳米FeS及其包覆的细菌-纳米材料杂合体原位用于去除Cr6+：
a)直接投加终浓度为50mg/L的六价铬(Cr6+)至步骤(4)合成后的溶液中，并于1、2、5、10、24h测定溶液中的Cr6+残余量；
b)待溶液重新恢复为墨黑色时，再次投加终浓度为50mg/L的Cr6+，重复过程a)。
图5为实施例1中原位利用细菌-纳米FeS杂合体还原六价铬实验效果。从图中可以看出，利用该体系可实现高效、循环去除Cr6+。每次加入终浓度为50mg/L的Cr6+后，Cr6+均可被迅速去除，为期10天的4周期循环实验均可实现99％以上的去除率，共去除总浓度为200mg/L的Cr6+。该结果证明了原位利用细菌-纳米FeS杂合体可高效、循环、可持续地去除废水中的Cr6+，该体系在实际应用中具有巨大的性能优势和实际应用潜力。
实施例2
与实施例1基本相同，将生物合成的纳米FeS及其包覆的细菌-材料纳米杂合体原位用于处理实际电镀废水：
(1)所用电镀废水基本性质和成分：pH为1.5，强酸性；所含重金属主要包括总铬(1915.7±10.3mg/L)、六价铬(1532.7±8.7mg/L)、铜(25.5±0.4mg/L)和锌(248.3±1.1mg/L)；
(2)本实例中除测试Cr6+浓度外，对体系中铜和锌的浓度也进行同步测定，各成分的初始浓度分别为53.67±1.13mg/L、8.57±0.14和0.89±0.01mg/L。
图6为实施例2中原位利用细菌-纳米FeS杂合体处理实际电镀废水时主要重金属的浓度变化。从图中可以看出，该体系在高效、稳定去除Cr6+的同时，对于废水中的铜和锌也有很好的去除效果。经4周期循环实验后仍可同时实现97％的Cr6+去除，90％的铜去除和88％的锌去除。该结果证明了原位利用细菌-纳米FeS杂合体可直接应用于实际电镀废水中多种重金属的同步高效去除，且具备较好的稳定性和可持续性，为实际高浓度重金属废水的处理提供了良好策略。