白腐菌對氮雜環(huán)化合物的降解及機(jī)理研究.pdf

1、氮雜環(huán)化合物是焦化、印染、農(nóng)藥等工業(yè)廢水中常見的有機(jī)污染物，是造成這類廢水難生物降解的主要原因，并且此類物質(zhì)中許多有致癌、致畸、致突變的性質(zhì)，對環(huán)境和人體健康會產(chǎn)生潛在的危害，因此對氮雜環(huán)污染物進(jìn)行處理研究對于保護(hù)環(huán)境、維護(hù)人民群眾的身體健康具有重要意義。由于白腐菌降解污染物具有非專一性、徹底性、廣譜性及適用于固液兩種基質(zhì)等特點，本文采用白腐菌處理技術(shù)對模擬廢水及實際焦化廢水中的氮雜環(huán)化合物進(jìn)行降解和治理研究，主要研究成果包括：

2、 (1) 不同體系下白腐菌菌株特性分析液體培養(yǎng)體系下，白腐菌Pleurotus sp.的最佳生長和漆酶分泌條件是非緩沖體系起始pH5.0、搖瓶轉(zhuǎn)速為150rpm、裝液量為150mL/250mL。純木屑固體培養(yǎng)條件下白腐菌漆酶酶活達(dá)到更高，且出現(xiàn)多峰現(xiàn)象，而白腐菌在純玉米秸稈、純稻草秸稈固體培養(yǎng)基中生長更好。 (2) 白腐菌在液體培養(yǎng)條件下對單基質(zhì)氮雜環(huán)化合物的去除及機(jī)理分析單基質(zhì)喹啉降解體系中，低濃度喹啉的白腐菌生物降解過程

3、符合零級反應(yīng)動力學(xué)模型，而高濃度喹啉的白腐菌生物降解過程符合一級反應(yīng)動力學(xué)模型；在低濃度喹啉降解體系中，喹啉相對去除率與白腐菌漆酶酶活、生物量增長速率具有較好的相關(guān)性，喹啉的最大相對去除率在白腐菌漆酶酶活達(dá)到最高、生物量增值最多時出現(xiàn)。 單基質(zhì)吲哚降解體系中，白腐菌對吲哚的代謝過程符合一級反應(yīng)動力學(xué)模型，吲哚去除率與白腐菌漆酶酶活具有較好的相關(guān)性。在合成培養(yǎng)基中，當(dāng)吲哚初始濃度增加到400mg/L時，白腐菌的生長和漆酶的分泌被

4、完全抑制，吲哚在白腐菌的代謝過程中，首先在吡啶環(huán)的-2和-3位發(fā)生一步羰基化，然后在-2和-3位之間斷裂開環(huán)。氨氮和苯酚的加入可促進(jìn)吲哚的降解，提高酶活的峰值和白腐菌的最大生物量增長速率，同時使白腐菌的漆酶酶活峰值提前出現(xiàn)、白腐菌的生長周期縮短。 (3) 白腐菌在固體培養(yǎng)條件下對單基質(zhì)氮雜環(huán)化合物的去除在稻草秸稈固體培養(yǎng)環(huán)境下，白腐菌BP能較高效率的去除氮雜環(huán)化合物，漆酶在降解氮雜環(huán)化合物的過程中起著比較重要的作用。

5、 (4) 白腐菌對共基質(zhì)氮雜環(huán)化合物體系的降解研究吡啶與喹啉共存，表現(xiàn)為明顯的拮抗作用；喹啉、吡啶分別與吲哚共存，表現(xiàn)為協(xié)同作用。氨氮抑制了共基質(zhì)體系中喹啉的降解，而苯酚對喹啉的降解有促進(jìn)作用。對比單基質(zhì)氮雜環(huán)化合物降解體系，共基質(zhì)降解體系具有更高的白腐菌生物量增長速率和漆酶酶活，同時白腐菌生長和漆酶分泌的周期縮短。氨氮和苯酚能提高共基質(zhì)降解體系中白腐菌的漆酶分泌能力。 (5) 白腐菌對實際焦化廢水中氮雜環(huán)化合物的降解研究白腐