吸附在芽孢桿菌表面的Cd離子能夠與可溶性或不可溶性的生物多聚物發(fā)生螯合作用,形成Cd(OH)2、Cd3(PO4)2、CdS、CdCO3等沉淀,使重金屬固定。孫靜等通過掃描電鏡觀察Cd脅迫下的地衣芽孢桿菌發(fā)現(xiàn),地衣芽孢桿菌細(xì)胞壁存在大量含Cd2+的顆粒。劉紅娟等發(fā)現(xiàn),在Cd濃度為150mg/L的條件下,蠟狀芽孢桿菌的細(xì)胞壁和菌體表面有大量Cd沉淀物存在,無Cd條件下則沒有。芽孢桿菌在含高濃度Cd的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)時能在細(xì)胞表面形成沉淀或吸附Cd沉淀,從而富集重金屬Cd。
微生物在一定條件下能分泌高分子聚合物(如蛋白質(zhì)、多糖、核酸等),這些生物大分子即xj胞外聚合物(EPS),對重金屬有很強(qiáng)的吸附能力。Fang 等認(rèn)為xj結(jié)合態(tài)EPS官能團(tuán)類型與枯草芽孢桿菌表面活性基團(tuán)類型一致,EPS存在能明顯提高菌體表面活性基團(tuán)濃度??莶菅挎邨U菌EPS能通過絡(luò)合、離子交換、沉淀等方式提高枯草芽孢桿菌對重金屬離子的吸附作用,去除EPS后的枯草芽孢桿菌對Cd2+的吸附量下降51.4%。EPS的存在還能增強(qiáng)xj的粘附強(qiáng)度,促使xj快速吸附于土壤礦物顆粒上。Huang等研究表明,將xj接種到土壤中,土壤膠體表面積增加3.0%~8.8%,表面所帶負(fù)電荷增加,促進(jìn)對Cd的吸附。
其實(shí)水體本身所含的微生物有一個本底值,這些微生物是肉眼看不見的,而且90%多的也是無法人為培養(yǎng)的,能培養(yǎng)的好氧菌基本是106-108CFU/L,我們簡單的乘以10倍表示水體總菌數(shù),結(jié)果是107-109CFU/L。我們?nèi)藶榧尤氲难挎邨U菌僅為106CFU/L的水平,相對于水體微生物的本底值,其實(shí)水體本身好氧菌的耗氧量才是大頭。