聚磷菌能与水体中铀酰离子结合生成稳定的磷酸铀酰沉淀,能有效的吸附、降低水体中的铀,具有来源广泛,无二次污染等优势,被认为是一种廉价、对环境友好的吸附材料。为解决游离聚磷菌在实际污染环境中易受外界因素影响,难以充分发挥其作用的瓶颈,本研究从衡阳某铀矿附近土壤中分离筛选出一株高效聚磷菌,并采用磷基作为“交联剂”,将聚磷菌固定在生物炭上制备成生物炭+聚磷菌复合材料。试验探讨了pH值、反应时间、吸附剂投加量、温度和U(Ⅵ)初始浓度对生物炭负载聚磷菌除U(Ⅵ)的影响,并对比分析了磷基生物炭、生物炭负载聚磷菌对U(Ⅵ)的去除效果。采用扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等检测表征手段,分析了生物炭负载聚磷菌对U(Ⅵ)的去除机理。主要研究结果如下:从铀矿附近土壤中分离出若干株细菌,以除磷率为实验指标,筛选出的高效除磷菌作为本试验的目标菌株。通过测序显示此菌株16SrDNA片断共1394bp,将获得的序列与NCBI数据库中的数据比较,在BLAST中搜索Gen Bank数据库中与该序列相似性高的典型菌株的序列进行DNA序列比对,鉴定结果表明,目标菌属于赖氏菌属。通过BET测试,生物炭、磷基生物炭和生物炭负载聚磷菌三种材料的比表面积分别为25.42m2/g、181.55m2/g和1.44m2/g,总孔容分别为0.1793cm3/g、0.2142cm3/g和0.0076cm3/g,平均孔径分别为28.1972nm、4.7145nm、2.2463nm。与前两种材料相比,生物炭负载聚磷菌的比表面积、总孔容和平均孔径都相应地减小。结合SEM测试可知,是由于聚磷菌的负载,占据了生物炭内部大量的微孔。当初始pH值为3.5,温度为30℃,初始U(Ⅵ)浓度为10mg/L,生物炭负载聚磷菌投加量为1g/L时U(Ⅵ)的去除率达99.86%,3h反应趋于平衡,除U(Ⅵ)效果优于未负载聚磷菌的对照组。吸附动力学研究表明,吸附过程符合准二级动力学模型,Freundlich吸附等温线模型能更好的描述吸附剂对铀的吸附行为。FTIR分析表明,与U(Ⅵ)作用的基团主要为羟基、羧基、磷酸基等。XPS分析可知,吸附后的铀沉淀既四价铀和六价铀的混合物,即在有氧环境下生物炭负载聚磷菌对水体中的U(Ⅵ)是通过还原和微沉淀两种方式去除的。