低溫卡馬西平降解菌的篩選及降解特性研究.pdf

1、藥品及個(gè)人護(hù)理品(PharmaceuticalandPersonalCareProducts,PPCPs)是一類新興污染物,該類化合物的微生物降解一直是環(huán)境生物領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)之一?？R西平是PPCPs污染物的典型代表物質(zhì)之一,具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難于生物降解的特性,傳統(tǒng)的污水處理工藝很難將其有效的去除。另外,低溫會(huì)嚴(yán)重抑制微生物的代謝活性,削弱其對(duì)PPCPs的降解效能。本課題針對(duì)如何解決低溫下微生物對(duì)有機(jī)污染物卡馬西平的去除效果差的問(wèn)題

2、,采用微生物純培養(yǎng)技術(shù)在低溫下篩選了一株高效的卡馬西平降解菌,對(duì)其生長(zhǎng)降解特性及降解機(jī)制進(jìn)行探究,并通過(guò)生物活性炭工藝對(duì)卡馬西平降解菌株的實(shí)際應(yīng)用性能進(jìn)行驗(yàn)證。
　　本文在低溫(10oC)下從活性污泥中篩選出一株高效低溫卡馬西平降解菌CBZ-4,其以卡馬西平為唯一碳源和能源進(jìn)行生長(zhǎng)。通過(guò)對(duì)菌株CBZ-4的形態(tài)分析、BIOLOG鑒定以及16SrDNA菌種鑒定,初步鑒定菌株CBZ-4為Pseudomonassp.。菌株CBZ-4的最佳

3、生長(zhǎng)及降解條件為:pH7.0、溫度10oC、搖床轉(zhuǎn)速150r/min、接種量為13％。連續(xù)培養(yǎng)144h后,菌株CBZ-4的去除率達(dá)到了46.6%。菌株CBZ-4對(duì)水楊酸、鄰苯二甲酸、苯酚、二苯胺等污染物以及雌激素等均具有一定的降解,菌株CBZ-4對(duì)卡馬西平的降解動(dòng)力學(xué)遵循Monod方程。在不同溫度條件狹隘降解卡馬西平的過(guò)程中,菌株CBZ-4在4oC時(shí)不飽和脂肪酸的比例最大42.67%,驗(yàn)證了低溫適冷機(jī)理之一,即菌株CBZ-4可通過(guò)提高體

4、內(nèi)不飽和脂肪酸的含量來(lái)適應(yīng)冷環(huán)境對(duì)降解的影響。通過(guò)GC-MS測(cè)定,初步推測(cè)菌株CBZ-4先將卡馬西平水解,生成亞氨基芪,繼續(xù)在加氧酶的作用下氧化成鄰甲基苯酚及苯酚等小分子芳香化合物,最后進(jìn)入三羧酸循環(huán),生成H2O和CO2。
　　實(shí)驗(yàn)表明顆?；钚蕴繉?duì)卡馬西平有較好的吸附性能,吸附過(guò)程符合Freundlich吸附等溫線。采用人工掛膜的方法使菌株CBZ-4附著于活性炭表面制備生物活性炭,反應(yīng)器連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行26d后,對(duì)COD、氨氮、卡馬西