1. 研究目的与意义（文献综述）

近年来，由于城市工业化的加快，冶炼、电解和电镀等工业废水、城市生活废水以及各种采矿废水向自然环境中释放[1,2]的重金属离子增多，重金属污染的问题越发严重。因此，研究与开发高效环保型的重金属处理技术和工艺成为研究的热点之一[3,4]。当前的土壤重金属污染中,镉以移动性大、毒性高、污染面积最大被称为“五毒之首”，已成为最为关注的元素[5-7]。镉（cd）具有较强的毒性，被镉污染的水体、土壤和食物对人体危害严重，且在人体内代谢较慢，日本因镉中毒曾出现“痛痛病”。在我国，土壤镉污染状况也一直较为严重。我国2014年土壤调查表明，土壤点位超标率为19.4%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7%、2.8%、1.8%和1.1%；在调查的690家重污染企业用地及周边的5846个土壤点位中，超标点位占36.3%，含镉无机污染物点位超标率为7.0%[8]。

重金属处理技术主要有物理絮凝方法、化学沉淀方法和生物联合修复方法。唐浩[9]等人研究表明，通过蚯蚓的活动和植物的生长，土壤中的重金属被蚯蚓和植物富集，再经过蚯蚓粪的收集及植物的收获，使土壤中重金属含量逐渐降低，达到彻底移除土壤重金属的目的。但此类方法存在操作过程复杂、周期长、效率低的问题。利用超富集植物对重金属的富集作用，结合土壤改良技术，将有毒污染物从地下转移到地上部分，随后收割地上部分（茎和叶）进行集中处理，达到降低土壤或者水体中重金属含量的目的，但是植物大都比较矮小、生物量小、生长周期长、修复效率相对较低[10]。

微生物诱导碳酸钙沉淀（microbial induced calciteprecipitation，以下简称 micp），为自然界广泛存在的生物矿化过程一种，是生物矿化的一个重要方面，与无机化学成矿过程相比，生物诱导的矿物晶体，在矿物晶体大小、晶型和微量元素成分等方面都有着明显的差别[11]。chanmugathas等[12]发现微生物从土壤中溶解出来的镉主要与低分子量的有机酸结合在一起，说明微生物可通过其代谢活动及产物促进重金属溶解和固定。kang[13]等从土壤中分离出4株株碳酸盐矿化菌，通过micp诱导cd2 、cu2 等离子与caco3共沉淀，成功修复了污染土壤。许燕波[9]等从某矿区土壤中分离出了一株产脲酶菌株，该菌株对污染土壤中的zn2 、cd2 离子具有很好固化的效果。李萌[14]等人实验得出，产脲酶菌株，对污染土壤中镉离子具有很好固化的效果。当前micp诱导重金属碳酸盐成矿的领域研究，主要集中在高效产脲酶细菌的筛选和固化性能提高，所固化的cd2 离子的赋存状态多为游离态。但目前，对产脲酶微生物在治理镉污染土壤过程中影响因素的研究仍较少。

2. 研究的基本内容与方案

(1) 基本内容

a.以蛋白胨、葡萄糖等原料制备产脲酶细菌筛选培养基；

3. 研究计划与安排

第一周 前期准备工作、完成英文文献翻译以及与导师见面

第二周---第四周 完成任务书和开题报告并准备实验仪器及药品

第四周---第八周 查阅资料，完善实验理论依据，探索实验方法

4. 参考文献（12篇以上）

[1] yan li, jide wang, xiaojun wang,et al. adsorption–desorptionof cd(ii) and pb(ii) on ca montmorillonite[j]. industrialamp; engineering chemistry research, 2012,51(18):6520–6528.

[2] heide f,wetzstein g,raskar r, etal.preparation and characterization of modified cellulose for

adsorption ofcd(ii),hg(ii), and acid fuchsin from aqueous solutions[j].industrialamp;engineeringchemistry research,2013,52(2):876–884.