海岸带沉积物中典型多环芳烃的缺氧降解

发布时间：2017-12-23 23:09

  本文关键词：海岸带沉积物中典型多环芳烃的缺氧降解　出处：《燕山大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 萘 菲 芘 普罗维登斯菌 缺氧降解

【摘要】：多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是一类持久性有机污染物,易被土壤/沉积物吸附的性质,使其成为当前污染海岸带沉积物环境的重要问题。微生物修复方法由于具有成本低、高效等优势成为治理PAHs污染最可行的方法之一。海岸带沉积物常处于缺氧状态,微生物缺氧降解是去除沉积物中PAHs最主要的过程。本论文选取萘、菲和芘三种典型PAHs作为研究对象,采用紫外分光光度检测法,研究了三种PAHs在渤海海岸带沉积物上的吸附行为,自然条件下三种PAHs在沉积物中的缺氧降解。通过分析降解中间产物,初步推测缺氧降解萘、菲、芘的途径。从沉积物中筛选分离出三种PAHs降解菌,鉴定了其所属菌属,研究了其对无机盐培养基和沉积物中的三种PAHs的缺氧降解性能。结果表明,沉积物对三种PAHs的吸附均符合准二级反应动力学,芘最容易被吸附,菲次之,萘吸附速率相对较慢。吸附过程是放热反应,整体呈非线性,由分配作用及表面反应吸附作用共同完成。沉积物中自然条件下的缺氧降解,萘30h降解率为93.2%;菲7d降解率为96.6%;芘42d降解率为98.1%。利用GC-MS分别检测到自然条件下缺氧降解过程中,萘的两种、菲的两种、芘的三种降解产物,初步推测出萘、菲、芘的缺氧降解途径。从海岸带沉积物中,筛选出三株分别降解萘、菲、芘的菌种,分别命名为Jun N、Jun F、Jun B;通过菌种生理生化鉴定及分子生物学鉴定,确定菌种Jun N为芽孢杆菌属(Bacillus)、菌种Jun F、Jun B为普罗威登斯菌属(Providencia),并首次发现普罗威登斯菌属可以在缺氧条件下降解PAHs。研究了三株降解菌在无机盐培养基及沉积物中对萘、菲、芘的缺氧降解性能,Jun N在无机盐培养基中,18h对萘的降解率为97.6%,在沉积物中,48h对萘的缺氧降解率为72.6%;Jun F在无机盐培养基中18d对菲的降解率为98.7%,在沉积物中24d对菲的降解率为80.2%;Jun B在无机盐培养基中36d对芘的缺氧降解率为60%,在沉积物中36d对芘的缺氧降解率为35.5%。自然条件及菌株作用下,三种PAHs的缺氧降解过程均符合准一级动力学反应。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X55

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本文编号：1325863