分解六氯苯的厭氧微生物菌群馴化及其降解特性研究.pdf

1、本論文綜述了作為持久性有機(jī)污染物(POPs)之一的六氯苯(HCB)的性質(zhì)、分類、危害和在自然界的分布狀況，對(duì)六氯苯的各種去除方法進(jìn)行了總結(jié)，并深入闡述了氯苯類化合物特別是六氯苯微生物降解的機(jī)理研究進(jìn)展。 本論文研究了厭氧培養(yǎng)環(huán)境中，六氯苯降解微生物菌群的馴化條件，通過降解模擬實(shí)驗(yàn)，確定了影響微生物降解六氯苯能力的環(huán)境因素，并探討了各種碳源條件下六氯苯的還原脫氯效果以及脫氯機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明： (1)經(jīng)過150天的馴化，污

2、泥培養(yǎng)體系中VSS不斷減小，而微生物對(duì)六氯苯的降解能力逐漸增強(qiáng)。從馴化后的60天到150天，微生物降解六氯苯的活性由最初的14.22μg/(d·gVSS)升至了32.83μg/(d·gVSS)，增長了一倍以上。 (2)厭氧微生物菌群對(duì)六氯苯的降解必須在適宜的環(huán)境條件下進(jìn)行，環(huán)境條件改變，會(huì)極大的影響六氯苯的微生物降解性能。經(jīng)過三個(gè)系列的環(huán)境因素實(shí)驗(yàn)，確定微生物在反應(yīng)溫度35℃、pH值為6～8之間的條件下，對(duì)六氯苯的降解性能較好；

3、在濃度較小的范圍內(nèi)，六氯苯濃度對(duì)于微生物的降解性能影響不大。 (3)微生物菌群通過共代謝降解六氯苯。六氯苯的還原脫氯發(fā)生在微生物混合菌群當(dāng)中，依靠的是其協(xié)同、共生作用，當(dāng)加入有機(jī)碳源作為共代謝的初始物質(zhì)時(shí)，這種作用被加強(qiáng)，使具有潛在脫氯活性的生物量增加；初始物質(zhì)還會(huì)作為電子供體，促進(jìn)脫氯反應(yīng)的進(jìn)行；同時(shí)，微生物對(duì)有機(jī)碳源的利用誘導(dǎo)出能夠攻擊苯環(huán)上氯原子的還原酶系，使六氯苯的微生物還原脫氯可以發(fā)生。 (4)加入有機(jī)碳源對(duì)微

4、生物降解六氯苯極其重要，不同碳源條件下，微生物還原脫氯能力不同。各種碳源條件下六氯苯微生物降解的速率常數(shù)按照大小順序分別為K乙酸=0.0895/d＞K葡萄糖=0.0355/d＞K甲酸=0.0313/d＞K丁酸=0.0275/d＞K丙酸=0.0148/d＞K無碳源=0.008/d。從微生物菌群的掃描照片來看，乙酸利用產(chǎn)甲烷菌和甲酸利用產(chǎn)甲烷菌是厭氧還原脫氯的主力微生物。 (5)通過六氯苯降解動(dòng)力學(xué)分析，在各種碳源條件下，六氯苯的微