柴油降解菌的篩選、降解條件優(yōu)化及其降解機(jī)理研究.pdf

1、石油烴降解菌廣泛存在于自然界中。影響石油污染物降解效果的因素很多，如石油烴的種類和組成、物理狀態(tài)、濃度、溫度、pH值、供氧及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等。石油烴的降解速率及最終降解效果是上述各種因素綜合作用的結(jié)果。 由于石油烴的自然降解過程緩慢，而向污染環(huán)境中添加某些物質(zhì)，優(yōu)化降解條件，往往能加速石油污染物的生物降解過程。已有研究表明，表面活性物質(zhì)可以促進(jìn)石油烴的乳化，提高石油烴在水中溶解度及生物可利用性。與化學(xué)合成的表面活性劑相比，生物表面活

2、性劑因其具有無毒、可生物降解、生態(tài)安全和高生物活性等特征越來越受到人們的關(guān)注。現(xiàn)在已經(jīng)成為水體污染治理的熱點(diǎn)。 本課題首先從長(zhǎng)沙市某煉油廠受石油烴污染的土壤中分離篩選出以0＃柴油為唯一碳源生長(zhǎng)的9株石油烴降解菌。并對(duì)菌株的降解能力進(jìn)行了研究，確定降解優(yōu)勢(shì)菌株。其中一株菌能在3d內(nèi)能使柴油的降解率達(dá)到71.7％。經(jīng)形態(tài)學(xué)特征和生理生化特性鑒定，這株菌為假單胞菌屬。 其次本文研究了培養(yǎng)時(shí)間、pH值、接種量、溫度、柴油濃度

3、、N源對(duì)菌株降解率的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該菌株在培養(yǎng)時(shí)間為6d、pH值為5.0、接種量為5％、溫度為35℃、柴油濃度為1000mg/L、N源為(NH4)2SO4的條件下生長(zhǎng)旺盛，降解率達(dá)到了80％。 此外本文還研究了如何從發(fā)酵液中提取表面活性劑，同時(shí)測(cè)定發(fā)酵液的表面張力，證明該菌能夠產(chǎn)生生物表面活性劑，對(duì)產(chǎn)表面活性劑的條件進(jìn)行優(yōu)化，使表面活性劑達(dá)到最高產(chǎn)量。結(jié)果表明，假單胞菌在溫度為30℃、初始pH為8.0～9.0、轉(zhuǎn)速為20

4、0r/min、氮源為NH4NO3的條件下培養(yǎng)2d，培養(yǎng)液的表面張力可由69mN/m降至31.4mN/m，此時(shí)表面活性物質(zhì)的產(chǎn)量達(dá)到了1.62g/L。將該菌產(chǎn)生的生物表面活性劑用于柴油降解實(shí)驗(yàn)，72h柴油去除率達(dá)到了85.7％，比不加表面活性劑的效果好。從降解前后柴油GC—MS圖譜分析表明，該菌主要將C17—C29之間的直鏈烴和少量支鏈烴降解成C14—C18的短鏈烴。這為該菌株及其合成的表面活性物質(zhì)應(yīng)用于柴油污染土壤和水體的生物修復(fù)提供了