鄰苯二甲酸酯的微生物降解初探[畢業(yè)設計]

1、<p>　　本科畢業(yè)設計(論文)</p><p><b>　?。ǘ?屆）</b></p><p>　　鄰苯二甲酸酯的微生物降解初探</p><p>　　所在學院 </p><p>　　專業(yè)班級 環(huán)境工程 </

2、p><p>　　學生姓名 學號 </p><p>　　指導教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　

3、　本實驗利用微生物對有機污染物的可降解性質(zhì)，通過依次對溫度，有機物類別等因素進行對比分析，研究微生物對鄰苯二甲酸二乙酯和鄰苯二甲酸二丁酯的降解效率。研究結果表明：微生物降解鄰苯二甲酸酯有一定的選擇性，側鏈短的鄰苯二甲酸酯比較容易進行微生物降解，4d左右達到半衰期，之后降解速率會明顯降低。微生物群落在被馴化后對鄰苯二甲酸酯的降解能力會增強，在4d內(nèi)去除率能達到70%，并且溫度對于微生物降解鄰苯二甲酸酯有一定的影響。</p>

4、<p>　　關鍵詞：鄰苯二甲酸二乙脂、鄰苯二甲酸二丁脂、生物降解</p><p>　　The discussed for the microbes to decomposition the phthalic acid ester</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This experiment

5、Using microorganism for the Biodegradable nature of the Organic pollutants.Through the temperature Organic categ Factors were analyzed. Research microbes for DBP and DEP of the degradation efficiency. The results of the

6、study show that microbial degradation DEP and DBP has certain selectivity, prefer short side chain of phthalic acid esters, To lead half-life will takes 4d, the decomposition rate will significantly, After the microbial

7、community was domesticated in of phthalic ac</p><p>　　Keywords: DEP. DBP. biodegradable</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　Abstr

8、actII</p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p><b>　　1.1 概述1</b></p><p>　　1.2 生物法處理有機污染物的國內(nèi)現(xiàn)狀2</p><p>　　1.2.1 國內(nèi)現(xiàn)狀2</p><p>　　1.2.2 生物法處理污

9、染物2</p><p>　　1.2.3 鄰苯二甲酸酯微生物降解處理的國內(nèi)最新動態(tài)4</p><p>　　1.3 鄰苯二甲酸酯的用途4</p><p><b>　　2 實驗部分6</b></p><p>　　2.1 實驗原理與目的6</p><p>　　2.2 實驗儀器與試劑6</

10、p><p>　　2.2.1 儀器6</p><p>　　2.2.2 試劑6</p><p><b>　　2.3 采樣6</b></p><p>　　2.4 實驗方法6</p><p>　　2.4.1 COD的測定方法6</p><p>　　2.4.2 反應體系的建立

11、8</p><p>　　3 實驗結果與討論10</p><p>　　3.1 實驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計10</p><p>　　3.2 天然底泥對鄰苯二甲酸酯微生物降解的影響12</p><p>　　3.3 微生物降鄰苯二甲酸酯降解的選擇性14</p><p>　　4 總結與展望15</p><p&g

12、t;<b>　　4.1 總結15</b></p><p>　　4.2 心得體會15</p><p><b>　　4.3 展望16</b></p><p><b>　　參考文獻17</b></p><p>　　致謝錯誤!未定義書簽。</p><p&g

13、t;<b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1 概述</b></p><p>　　現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的發(fā)展和擴大，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量有害物質(zhì)對自然環(huán)境的污染日益加劇，工業(yè)生產(chǎn)過程中廢水排放量劇增，尤其是石油、化工、農(nóng)藥、印染、醫(yī)藥、味精、造紙等行業(yè)。工業(yè)廢水的抗光解、抗生物降解、抗氧化能力增強，具有毒性強、可生化性差、污染

14、物組分復雜、含量高等特點，嚴重污染環(huán)境，造成地面水體惡化，對人類健康和生存環(huán)境的危害也日益的普遍和嚴重[1]。隨著人類環(huán)境意識的增強，對污染物排放的限制標準也越來越高，迫切需要新的方法來處理這些難降解的有機廢水[2]。目前，有機污染物的處理方法主要為生物法和化學法[3]。生物法在處理某些污染物過程中會轉(zhuǎn)化成有毒的代謝產(chǎn)物，而這些有毒物質(zhì)對微生物降解有抑制作用，并且生物法處理有機污染物需時較長?；瘜W處理方法一般成本較高，容易產(chǎn)生二次污染。

15、</p><p>　　本實驗在一定體積的天然水中投加一定數(shù)量的DBP(鄰苯二甲酸二乙酯)和DEP(鄰苯二甲酸二丁酯)，利用磁力攪拌器攪拌使水旋轉(zhuǎn)以模擬水體流動，并達到使水中顆粒物成懸浮態(tài)和復氧的目的。反應器置于可透光室溫的實驗室內(nèi)。當反應進行一定的時間后，取樣分析各玻璃容器中的COD，并計算鄰苯二甲酸二乙脂和鄰苯二甲酸二丁脂在各環(huán)境中微生物的去除率。</p><p>　　DBP和DEP室內(nèi)

16、生物降解過程與實際水體中有機物的生物降解過程相一致，實驗結果得出的去除率可對微生物降解鄰苯二甲酸二乙脂和鄰苯二甲酸二丁脂的情況做一個初步了解。</p><p>　　1.2 生物法處理有機污染物的國內(nèi)現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1 國內(nèi)現(xiàn)狀</p><p>　　鄰苯二甲酸酯是環(huán)境激素類物質(zhì)中一類化合物，它主要用作增塑劑，國內(nèi)外有很多報道在大氣、土壤、飲用水中檢

17、測到鄰苯二甲酸酯，因而鄰苯二甲酸酯已成為全球性最為普遍的一類有機污染物，國外己稱它們?yōu)椤暗诙€全球性的PCB污染物”。環(huán)境中的鄰苯二甲酸酯可通過水解、光解和生物降解而消失，其中生物降解是消失的主要途徑[4]。PESa對生物的生長，繁殖有一定的影響，高劑量會使哺乳動物突變、畸變、癌變[5]。許多微生物對土壤、天然水體、廢水中的鄰苯二甲酸酯類有機污染物及其中間產(chǎn)物降解作用[6-7]。</p><p>　　水是環(huán)境的重

18、要組成部分，是人類賴以生存的重要條件之一，沒有水就沒有生命。但是隨著工業(yè)化的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)品使用過程中產(chǎn)生的有機物對水體的污染越來越嚴重，造成的后果也日益引起人們的關注。對水體中的有機污染物進行檢測分析，確定其成分及特性，有利于控制污染物的排放和廢水的處理，減少環(huán)境污染[7]。這些有機污染物種，鄰苯二甲酸酯占有很大的地位，而現(xiàn)今對于其治理探討也成為社會一大熱門問題。生物降解是影響鄰苯二甲酸酯在環(huán)境中的行為和歸宿的重要過程。在過去幾十

19、年中，對這類化合物的生物降解性狀作過一些研究。測試發(fā)現(xiàn)，許多微生物具有降解鄰苯二甲酸酯及其中間體的能力[8] 。</p><p>　　1.2.2 生物法處理污染物</p><p><b>　　1、生物膜電極法</b></p><p>　　張雪娜等人[2]發(fā)現(xiàn)膜電極法作為一種新穎的水處理技術，不僅在脫硝方面顯示其優(yōu)點，而且也可用于有機污染物的處理

20、。但有機物結構影響其降解效果，并具有不同的降解途徑。(1)生物膜電極方法降解對氨基二甲基苯胺降解效率高，生物膜電極的作用可能是使陰極表面的細菌以陰極電解水產(chǎn)生的氫和水中有機物為電子供體，在生長代謝過程中使有機物被逐漸降解。(2)生物膜電極方法降解苯酚，其降解效果優(yōu)于微生物法和電化學法，可能遵守厭氧環(huán)境下的降解規(guī)律。(3)生物膜電極方法幾乎可以完全降解2，4-二氯苯酚，但相對困難。脫氯是其降解的主要過程[2] 。</p>&

21、lt;p><b>　　2、需氧生物處理法</b></p><p>　　洪飛宇等人[9]采用曝氣微電解、催化電氧化等高級氧化技術和生物法處理含強有機溶劑的制膜廢水，旨在找到一種能更好地處理含強有機溶劑廢水的方法。結果表明，曝氣微電解和催化電氧化技術去除強有機溶劑的最佳pH值分別為(2~3)、(5~6)，最佳水力停留時間分別為120、(90~120)min；高級氧化技術可大大提高廢水的可生

22、化性，將B／C值從0.30提高到0.55左右；高級氧化生物法組合工藝不僅具有很強的抗沖擊負荷能力，且處理效果很好，出水水質(zhì)達到《污水綜合排放標準》(GB 8978—1996)的一級排放標準[9]。</p><p><b>　　3、臭氧生物法處理</b></p><p>　　戴啟洲等人[10]針對制藥廢水的水質(zhì)特點，通過臭氧預處理將制藥中間體大分子氧化為小分子后，采用絮

23、凝沉淀兼氧一好氧生物處理工藝，可取得良好的處理效果。介紹了廢水處理系統(tǒng)的組成、各個處理單元的設計參數(shù)及運行操作方式。調(diào)試運行結果顯示，出水水質(zhì)可達到《污水綜合排放標準》(GB 8978一1996)的一級標準[10]。 </p><p>　　4、固定化微生物法處理PTA廢水</p><p>　　為了提高揚子石化水廠PTA廢水的處理效率，金嘯[11]采用固定化微生物的方法來處理PTA廢水。通過

24、對人工配水和實際PTA廢水的試驗，考察盯A廢水處理中的容積負荷、溶解氧、pH值等因素對COD、TA、TOC去除率的影響，得出了固定化微生物法處理PTA廢水的最佳運行條件：容積負荷為7.5 kg[COD]／(m3?d)，溶解氧的質(zhì)量濃度不小于5 m/L，最低pH值不小于3.5。她的實驗采用人工篩選高效降解菌種并固定化處理有機廢水，對于提高處理效果，節(jié)省投資，降低運行費用具有積極意義[11]。</p><p><

25、;b>　　5、生物法處理廢氣</b></p><p>　　龔雪英[12]介紹了生物法治理污水處理場惡臭廢氣的工藝流程、基本原理，分析了對惡臭廢氣中有機污染物的去除效果，并提出了需改進的問題。而生物法作為一種新型的氣態(tài)污染物的凈化工藝，與傳統(tǒng)的物理化學凈化方法相比，具有投資低、運行費用低、無二次污染等優(yōu)點。污水處理場采用生物法處理惡臭廢氣不但具有投資低、運行費用低、無二次污染等優(yōu)點，而且減緩和控制

26、了污水處理過程揮發(fā)的惡臭廢氣對周邊大氣環(huán)境的污染及危害，降低了企業(yè)的環(huán)境風險[12]。</p><p><b>　　6、生物法處理廢氣</b></p><p>　　朱英俊雷等人[13]利用大量的研究表明，生物法可以有效地處理VOCs（揮發(fā)性有機物）廢氣，同時克服了傳統(tǒng)處理技術的不足，必將在VOCs廢氣治理領域發(fā)揮出巨大作用。但是VOCs種類復雜，污染范圍也呈擴大的趨勢

27、，要想使生物法取得更好的處理效果，還需要做好以下幾方面的工作：(1)培育針對性強的VOCs廢氣治理優(yōu)勢菌種，縮短工程處理裝置的啟動時間，提高廢氣處理效率。(2)對現(xiàn)有的處理工藝開展研究并進行優(yōu)化設計，實現(xiàn)運行參數(shù)的自動控制，簡化操作，降低運行費用。(3)開展生物處理原理的研究，建立數(shù)學模型，并結合工程實際對關鍵的模型參數(shù)進行改進，進一步提高[13]。</p><p>　　1.2.3 鄰苯二甲酸酯微生物降解處理的國

28、內(nèi)最新動態(tài)</p><p>　　陽陳[6]通過采用頂空固相微萃取(HS—SPME)和氣質(zhì)聯(lián)用(GC—MS)的方法檢測環(huán)境水體中的PAEs，推斷出PAEs在水環(huán)境中的主要污染行為是微生物降解和沉積物遷移轉(zhuǎn)化而影響其在水環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化的主要因素是溫度和酸堿度，并初步擬合了水體中的PAEs在常溫、中性條件下的含量變化方程。</p><p>　　李海燕[14]通過研究對環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的污染問題,

29、以飲用水為研究對象,重點研究了催化臭氧化去除水中甲草胺的新方法和催化氧化過程機制,發(fā)展出一種飲用水中內(nèi)分泌干擾物去除的新途徑。</p><p>　　倪明[15]指出鄰苯二甲酸酯(PAEs)是水環(huán)境中廣泛存在的一類內(nèi)分泌干擾物,由于其具有致畸性、致突變性、致癌性以及生殖毒性,已引起了各國的廣泛關注.本文分析了鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)在國內(nèi)外天然水體、自來水以及生活污水的污染現(xiàn)狀,綜述了該類物質(zhì)的主要去除方法的最新研究進展

30、,并探討了該領域進一步研究重點與方向。</p><p>　　隋苗苗[16]選擇屬于環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的4種PAEs鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)作為研究對象，對北京的北運河與潮白河水體和沉積物中這4種物質(zhì)的含量進行了測定。建立的超聲萃取-氧化鋁凈化-氣相色譜分析沉積物的方法對DMP、DEP、DBP和DEHP的回收率分別為

31、82.6％、93.8％、91.3％和95.7％，DL在0.29-0.89 ng/g，RSD<8.0％。</p><p>　　方戰(zhàn)強，劉輝[17]研究以典型的內(nèi)分泌干擾物鄰苯二甲酸二丁醋Cdi-n-butyl phthalate，DBP)為例，對四種活性炭吸附DBP的動力學、pH對活性炭吸附DBP的影響、掃描電鏡以及紅外光譜進行了研究，為活性炭去除鄰苯二甲酸類有機物在工業(yè)上的應用提供參考。</p>

32、<p>　　1.3 鄰苯二甲酸酯的用途</p><p>　　鄰苯二甲酸二乙酯：本品為無色透明油狀液體,沸點為298°C,不溶于水而溶于乙醇、乙醚、丙酮等有機溶劑。用作增塑劑、溶劑、潤滑劑、定香劑、有色或稀有金屬礦山浮選的起泡劑、氣相色譜固定液、酒精變性劑、噴霧殺蟲劑。本品與醋酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、聚乙酸乙烯酯、硝酸纖維素、乙基纖維素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚乙烯醇縮丁醛、氯乙烯-

33、乙酸乙烯共聚物等大多數(shù)樹脂有良好的相容性。主要用于維素樹脂的增塑劑。</p><p>　　鄰苯二甲酸二丁酯：鄰苯二甲酸二丁酯是聚氯乙烯最常用的增塑劑，可使制品具有良好的柔軟性，但揮發(fā)性和水抽出性較大，因而耐久性差。鄰苯二甲酸二丁酯是硝基纖維素的優(yōu)良增塑劑，凝膠化能力強，用于硝基纖維素涂料，有良好的軟化作用。穩(wěn)定性、耐撓曲性、黏結性和防水性均優(yōu)于其他增塑劑。鄰苯二甲酸二丁酯也可用作聚醋酸乙烯、醇酸樹脂、硝基纖維素、

34、乙基纖維素及氯丁橡膠、丁腈橡膠的增塑劑。</p><p><b>　　2 實驗部分</b></p><p>　　2.1 實驗原理與目的</p><p>　　本實驗在一定體積的天然水中投加一定數(shù)量的DBP和DEP，并添加適量底泥，利用機械攪拌器攪拌使水旋轉(zhuǎn)以模擬水體流動，并達到使水中顆粒物成懸浮態(tài)和復氧的目的。反應器置于實驗室中，當反應進行一定的

35、時間后，取樣分析水體的COD，并分析COD變化趨勢，以此來研究水體底泥中的微生物對于鄰苯二甲酸酯的降解情況。</p><p>　　2.2 實驗儀器與試劑</p><p><b>　　2.2.1 儀器</b></p><p>　?。?）250 mL 全玻璃回流裝置</p><p><b>　　（2）電爐，鐵架臺&

36、lt;/b></p><p><b>　?。?）機械攪拌器</b></p><p>　?。?）玻璃反應器：直徑30cm，深為18cm的敞口容器</p><p>　?。?）25 mL 酸式滴定管，錐形瓶，移液管，容量瓶等</p><p><b>　　2.2.2 試劑</b></p>

37、<p>　?。?）鄰苯二甲酸二已脂（DEP）儲備液：5000 mg/L</p><p>　?。?）鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）儲備液：5000 mg/L</p><p>　?。?）重絡酸鉀標準溶液：0.25 mol/L</p><p>　?。?）硫酸亞鐵銨標準溶液：0.05 mol/L</p><p><b>　?。?）亞

38、鐵靈指示劑</b></p><p><b>　?。?）蒸餾水</b></p><p><b>　　2.3 采樣</b></p><p>　　實驗用的天然水選取嘉興學院梁林校區(qū)超市附近的池塘水，底泥取池塘水底部的污泥，污泥深度約在水深0.5m，本實驗所用的的全部器皿都經(jīng)過清洗劑仔細清洗、浸泡、蒸餾水沖洗，然后放入

39、烘干箱烘干備用。</p><p><b>　　2.4 實驗方法</b></p><p>　　2.4.1 COD的測定方法</p><p><b>　　1、實驗原理</b></p><p>　　在強酸性溶液中，準確加入過量的重鉻酸鉀標準溶液，加熱回流，將水樣中還原性物質(zhì)(主要是有機物)氧化，過量的重鉻

40、酸鉀以亞鐵靈作指示劑，用硫酸亞鐵銨標準溶液回滴，根據(jù)所消耗的重鉻酸鉀標準液量計算水樣化學需氧量。</p><p><b>　　2、儀器</b></p><p>　　250mL全玻璃回流裝置，電爐，25mL酸式滴定管、錐形瓶、移液管、容量瓶等</p><p><b>　　3、試劑</b></p><p&g

41、t;　　(1)重鉻酸鉀標準溶液(c1/6 K2Cr2O7=0.250mol/L)；稱取預先在120℃烘干2h的基準或優(yōu)質(zhì)純重鉻酸鉀12.258g溶于水中，移入1000mL容量瓶內(nèi)，稀釋至標線，搖勻。</p><p>　　(2)亞鐵靈指示液：稱取1.485g鄰菲羅啉(C12H8N2·H2O)溶于水中，稀釋至100mL，貯于棕色瓶內(nèi)。</p><p>　　(3)硫酸亞鐵銨標準溶液[c

42、(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=0.05mol/L]：稱取39.5g硫酸亞鐵銨溶于水中，邊攪拌邊緩慢加入20mL濃硫酸，冷卻后移入2000mL容量瓶中，加水稀釋至標線搖勻。臨用前，用重鉻酸鉀標準溶液標定。</p><p>　　(4)硫酸-硫酸銀溶液：于500mL濃硫酸中加入5g硫酸銀。放置1~2d，不時搖動使其溶解</p><p>　　(5)硫酸汞：結晶或粉末。</

43、p><p><b>　　4、實驗步驟</b></p><p>　　(1)取20.00mL混合均勻的水樣(或適量水樣稀釋至20.00mL)置于250mL沒扣的回流錐形瓶中，準確加入10.00mL重鉻酸鉀標準溶液及數(shù)粒小玻璃珠或沸石，連接磨口回流冷凝管，從冷凝管上口慢慢的加入30mL硫酸-硫酸銀溶液，輕輕搖動錐形瓶使溶液混勻，加熱回流2h（自開始沸騰時計時）</p>

44、;<p>　　(2)冷卻后，用90mL水沖洗冷凝管壁，取下錐形瓶。溶液總體積不得少于140mL，否則因酸度太大，滴定終點不明顯。</p><p>　　(3)溶液再度冷卻后，加3滴亞鐵靈指示液，用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定，溶液顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點，記錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。</p><p>　　(4)測定水樣的同時，取20.00mL重蒸餾水，按同樣步驟作空白試驗

45、。記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液用量。</p><p><b>　　5、注意事項</b></p><p>　　(1)使用0.4g硫酸汞絡合氯離子的最高量可達40mg，如取用20.00mL水樣，即最高可絡合2000mg/L氯離子濃度的水樣。若氯離子的濃度較低，也可少加硫酸汞，使保持硫酸汞：氯離子=10:1(W/W)。若出現(xiàn)少量氯化汞沉淀，并不影響測定。</p&g

46、t;<p>　　(2)水樣取用體積可在10.00~50.00mL范圍內(nèi)。</p><p>　　(3)對于化學需氧量小于50mg/L的水樣，應改用0.025mol/L重鉻酸鉀標準溶液?；氐螘r用0.01mol/L硫酸亞鐵銨標準溶液。</p><p>　　(4)水樣加熱回流后，溶液中重鉻酸鉀剩余量應為加入量的1/5~4/5為宜。</p><p>　　(5)C

47、ODcr的測定結果應保留三位有效數(shù)字</p><p>　　(6)每次實驗時，應對硫酸亞鐵銨滴定溶液進行標定，室溫較高時尤其應注意其濃度的變化。</p><p><b>　　6、計算方法</b></p><p>　　CODcr(O2,mg/L)=</p><p>　　公式中：c表示硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度，mol/L<

48、;/p><p>　　V0表示滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液用量，mL</p><p>　　V1表示滴定水樣時硫酸亞鐵銨標準溶液用量，mL</p><p>　　V表示水樣的體積，mL</p><p>　　8表示氧(1/2O)摩爾質(zhì)量，g/mol</p><p>　　COD去除率的計算：(滴定前的COD濃度-滴定后的COD濃度)

49、/滴定前COD濃度</p><p>　　2.4.2 反應體系的建立</p><p>　?。?）在7個反應器內(nèi)各加入一定體積的天然水，并進行編號。</p><p>　?。?）將采集到的同一天然水體的沉積物在室溫下風干，在瓷研缽中研碎，過200目篩，備用。</p><p>　?。?）向2號和5號反應器重加入制備好的上述底泥，使其濃度為1000mg

50、/L</p><p>　?。?）向4號和5號兩個反應區(qū)內(nèi)加入少量鄰苯二甲酸二乙酯（DEP），使其進行48小時馴化，以建立相應的微生物菌落系統(tǒng)。</p><p>　　（5）對3號和6號反應器內(nèi)的水樣進行高溫滅菌。</p><p>　?。?）在1、2、和3號反應器內(nèi)加入鄰苯二甲酸二丁酯（DBP），4、5和6號反應器內(nèi)加入鄰苯二甲酸二乙酯（DEP），使其濃度為50-60m

51、g/L。</p><p>　　2、不同時間反應物濃度的測定</p><p>　　分別在進行0、1、2、3、4、5天時，從1-6號反應器中各取樣20mL，測定其COD，并計算COD的去除率。</p><p>　　實驗過程中，溫度控制在室溫，在相同條件下測量7號反應器內(nèi)水的蒸發(fā)損失量，并及時對7個反應器進行補充水分。</p><p><b&

52、gt;　　3 實驗結果與討論</b></p><p>　　3.1 實驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計</p><p>　　測定水樣的COD可以反映過去6d內(nèi)各水樣中微生物降解鄰苯二甲二乙酯和鄰苯二甲酸二丁酯的變化，具體數(shù)據(jù)見表3-1、3-2和圖3-1、3-2。由表2-1數(shù)據(jù)可以看到，在過去的6天時間內(nèi)，目標水樣中的COD變化總的是下降趨勢，因為微生物對有機污染物進行了降解。經(jīng)過馴化后的玻璃缸內(nèi)降解

53、效果尤其明顯，4號玻璃缸的COD濃度從第一天的562mg/L到第六天的184mg/L，5號玻璃缸的COD濃度從第一天的446 mg/L到第六天的159 mg/L，與其他玻璃缸的COD濃度降解效率遙遙領先。由表格2-2可以看到去除率增長變化分層很明顯，到第6天時基本到80%左右，而第3組與第6組卻只有28%。馴化后的玻璃缸內(nèi)降解效果也是非常好。</p><p>　　表3-1 6d內(nèi)1~6號玻璃容器的COD含量的變化

54、數(shù)據(jù)COD（單位：mg/L）</p><p>　　圖3-1 6d內(nèi)的1~6號玻璃容器的COD含量變化圖</p><p>　　表3-2 6d內(nèi)的1~6號玻璃容器的COD去除率的變化數(shù)據(jù)（單位：%）</p><p>　　圖3-2 6d內(nèi)各玻璃缸的COD去除率</p><p>　　從圖中可以看出：3號玻璃缸與6號玻璃缸的COD含量的變化幅度較小

55、。原因是3號與6號的玻璃缸已經(jīng)過高溫滅菌處理，其中的微生物種群較少，導致鄰苯二甲酸酯的降解緩慢；而1號、2號、4號、5號的玻璃容器COD含量變化坡度明顯較快，微生物對鄰苯二甲酸的降解有重要意義。</p><p>　　對于1號、2號、4號、5號的玻璃容器，其COD的去除率呈現(xiàn)如下趨勢。1號玻璃缸內(nèi)COD去除率在第一天的時候在23%左右到第四天就達到了70%，2號玻璃缸內(nèi)的COD去除率在第一天的時候在36%左右到第四

56、天就達到了70%左右， 4號玻璃缸內(nèi)的COD去除率在第一天的時候在50%左右到第四天就達到了73%左右，5號玻璃缸內(nèi)的COD去除率在第一天的時候在58%左右到第四天就達到了76%左右， 之后兩天的變化較前四天平緩。</p><p>　　3.2 天然底泥對鄰苯二甲酸酯微生物降解的影響</p><p>　　在玻璃缸1號與2號中加入同等量的鄰苯二甲酸二丁酯，再在2號玻璃缸內(nèi)加入少量天然底泥，添加

57、量為40g/L，其COD的含量變化及降解率情況見圖3-2、3-3。</p><p>　　圖3-2 1、2號玻璃容器的COD含量的變化圖</p><p>　　圖3-3 1、2號玻璃容器的COD去除率</p><p>　　從圖中可以看出：加入少量天然底泥的2號玻璃缸內(nèi)COD去除曲線坡度較大，COD去除較快，3天時的COD去除率即達到70%。而沒加入底泥的1號玻璃缸在

58、3天時的COD去除率只有50%左右，說明天然底泥中的微生物對鄰苯二甲酸二丁脂的降解起到一定的效果，可以加快水樣的COD去除率。</p><p>　　3.3 微生物降鄰苯二甲酸酯降解的選擇性</p><p>　　2號玻璃容器加入的鄰苯二甲酸二丁酯（DBP），5號玻璃容器加入的是鄰苯二甲酸二乙酯（DEP），其COD的去除情況見圖3-4。</p><p>　　圖3-4 不

59、同鄰苯二甲酸酯的降解情況比較</p><p>　　從圖中可以看出，5號玻璃容器中溶液的水樣的COD去除率始終較2號玻璃容器高。相比之下，說明微生物對鄰苯二甲酸二乙酯的降解效率更好，相對于降解鄰苯二甲酸二丁酯速度較快，原因是因為鄰苯二甲酸二乙酯比鄰苯二甲酸丁酯的側鏈更短，更容易被微生物降解，微生物降解所需的能量也就消耗較少，所以微生物更喜歡降解側鏈較短的鄰苯二甲酸酯。</p><p><

60、;b>　　4 總結與展望</b></p><p><b>　　4.1 總結</b></p><p>　　本實驗利用幾個星期的記錄觀察，初步研究了鄰苯二甲酸二乙脂與鄰苯二甲酸二丁酯的微生物降解情況。</p><p>　　1、3號玻璃缸與6號玻璃缸的COD的含量變化較小，前三天的COD去除率在10%左右，原因是3號與6號的玻璃缸已

61、經(jīng)過高溫滅菌處理，其中的微生物種群較少，導致鄰苯二甲酸酯的降解緩慢；6天后其COD去除率僅為28%，其COD的去除可能是大氣中的微生物進入水體導致。而1號、2號，4號、5號的玻璃容器COD含量變化明顯，6天后COD的去除率達到80%以上，說明天然水體及天然底泥中的微生物對鄰苯二甲酸二乙脂和鄰苯二甲酸二丁酯有較好的降解性能。</p><p>　　2、對于加入相同量的鄰苯二甲酸二丁酯的水樣，加入天然底泥的水樣，其CO

62、D去除率較高，說明天然底泥對鄰苯二甲酸二丁脂的降解起到一定的效果。所以水樣中加入一定量的天然底泥會加快鄰苯二甲酸酯的微生物降解</p><p>　　3、經(jīng)過簡單馴化后的水樣中，其COD去除率更快達到70%。所以經(jīng)過簡單馴化后的微生物對于鄰苯二甲酸酯的降解效果會加強，原因是經(jīng)過簡單馴化后的微生物群落對鄰苯二甲酸酯的降解的特異性會增強。</p><p>　　4、通過兩種不同的鄰苯二甲酸酯的降解

63、情況比較可以發(fā)現(xiàn)，微生物會對有機物的降解對象有一定的選擇喜好性。對于天然水體及天然底泥中的微生物而言，側鏈短的鄰苯二甲酸酯更容易降解。</p><p><b>　　4.2 心得體會</b></p><p>　　這次實驗是我人生中的經(jīng)歷的一次最全面的考驗，從實驗前的資料收集，制定實驗計劃，到親力親為在實驗室中實踐，再到數(shù)據(jù)的處理整合，實驗結果的分析，每一步都傾注了我的全

64、部精力，用心的完成實驗完成自己的目標是我對自己的負責態(tài)度。這次的實驗讓我對鄰苯二甲酸酯的微生物降解有了一個較系統(tǒng)的了解，讓我了解到我國目前的鄰苯二甲酸酯的污染狀況，以及我國科學界前輩對于鄰苯二甲酸酯的處理方式與情況。 由于很多因素，自己的實驗數(shù)據(jù)和方法還不是很全面很系統(tǒng)的，如在實驗中由于實驗條件的限制，每天模擬水流的攪拌器不是全天候啟動的，因為實驗室晚上是不開放的。目標池塘中的底泥可能效果不是很好，都可能會導致實驗數(shù)據(jù)的誤差，再次對

65、于實驗儀器操作的不成熟，有遇到到過很多問題。實驗本來是測試鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸二丁酯的，但是由于藥品貨源問題，實驗室暫時無鄰苯二甲酸二甲酯，所以無法進行其實驗。雖然存在上述種種問題，但是在自己的堅持下還是認真的完成了實驗，感覺到一種成就感?？偟膩碚f，自己努力了，在大學的最后階段學到了更多的知識和實踐技能，十分欣慰。</p><p><b>　　4.3 展望</b><

66、;/p><p>　　由于時間的原因及個人能力有限，很多工作尚未開展，可以在如下幾個方面繼續(xù)完善。</p><p><b>　　篩選優(yōu)勢菌種。</b></p><p>　　探討微生物降解鄰苯二甲酸酯的各種因素。</p><p>　　通過多種鄰苯二甲酸酯類的化合物比較，來判斷微生物的選擇性。</p><p&g

67、t;<b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]梁淑軒,孫漢文.中國工業(yè)廢水污染狀況及影響因素分析陰.環(huán)境科學與技術,2007,30(5)：43-47．</p><p>　　[2]張雪娜,黃衛(wèi)民,高宇,等.林海波生物膜電極法降解有機污染物的研究[D],2010.</p><p>　　[3] 葉嬰齊,梁光宇,葛寶英.工業(yè)用水處理技術[

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