污泥堆肥過程中多環(huán)麝香的降解與微生物群落演替的關系.pdf

1、多環(huán)麝香(PCMs)，尤以佳樂麝香(galaxolide abbalide，HHCB)和吐納麝香(tonalide，AHTN)為主，這些化合物隨著人們的日常生活，如洗滌、沐浴等首先進入生活污水中，隨后大部分的多環(huán)麝香被吸附在活性污泥上，并隨著污泥的處置而進入環(huán)境中。目前，環(huán)境科研工作者已分別在水體和沉積物、海洋和淡水生物群及人體的脂肪組織、血液和母乳中檢出PCMs。以往常見的是對環(huán)境中PCMs的提取和測定方法的研究，對被微生物降解的研究

2、比較少。本論文基于16SrDNA的變性梯度凝膠電泳技術(polymerase chain reaction-denaturing gradient gelelectrophoresis，PCR-DGGE)的分子微生物學方法研究了活性污泥堆肥中微生物群落結構的多樣性，并分析了微生物群落結構演替與堆體中PCMs降解之間的關系。主要內容如下:
　　1.在查閱大量相關文獻的基礎上，本論文通過三組對河流底泥的小型實驗室全真模擬堆肥，構建了比

3、較適宜微生物繁殖增長的外部條件，利用V（秸稈混合物）∶V(污泥)=2∶1比例混合，初始水分控制在55％～60％，PH=6.7，C/N=30.59，添加一定量的菌劑時進行堆肥能正常發(fā)酵。采用時間-溫度通風控制堆肥的方式，堆置天數基本能控制在15天，在堆置過程中，每天定時記錄堆體的溫度且定時采樣，收集約15g，在常溫下晾干后測麝香的濃度;收集約1g于-20℃冰箱冷凍，用來提取微生物總DNA，進行PCR-DGGE。15天后堆肥達到腐熟，整個堆

4、體經歷了完整的常規(guī)發(fā)酵過程。
　　2.將常溫晾干后的污泥樣品磨細，過60目篩子，采用微波輔助提取方法提取，氣相色譜-質譜聯用技術(GC-MS)來分析檢測污泥中HHCB和AHTN的濃度。
　　3.采用E.Z.N.ATM Soil DNA Kit試劑盒，將冷凍的污泥樣品提取微生物總DNA，通過PCR-DGGE電泳圖譜技術，運用Quantity one軟件對圖譜進行分析研究微生物群落內部變化，借助各種分析手段和教學方法研究各個微生

5、物群體在復雜的外源影響下的演替過程，了解堆肥進程中微生物群落的演替規(guī)律，從而獲取堆肥微生物體系的生態(tài)狀況與特點，對堆肥進程等一系列工作的開展提供理論依據與參考。利用PCR-DGGE分子生物學方法研究了在堆肥發(fā)酵過程中微生物群落結構動態(tài)及其變化規(guī)律，并分析了微生物群落結構演替與HHCB和AHTN的降解之間的關系，從而進一步了解底泥高溫發(fā)酵的作用機制，旨在尋找能夠降解多環(huán)麝香的微生物種群，對于研究堆體中多環(huán)麝香的生化反應機理、污染物降解和轉