焦化废水中酚类降解菌及其降解机制的初步研究

发布时间：2016-10-10 19:37

  本文关键词：焦化行业废水水质变化影响因素及污染控制，，由笔耕文化传播整理发布。

《华中农业大学》 2012年

焦化废水中酚类降解菌及其降解机制的初步研究

曹军伟  

【摘要】：苯酚及其衍生化合物是一类重要的环境污染物,具有很大的毒性和致癌、致突变作用。随着经济的发展,未经处理的含酚废水对人类的生存环境已经造成了严重的威胁。微生物法处理含酚废水与物理法和化学法相比,具有效率高、成本低并且无二次污染等优点,微生物降解在废水处理中起着主要作用。因此,开展酚降解菌的研究对于认识和利用微生物在含酚废水处理过程中的作用具有重要意义。 本研究利用LB、216L和以苯酚或间甲酚为唯一碳源的无机盐固体培养基,从首钢焦化废水污泥样品中分离得到26株可能的降解菌。同时,以间甲酚为唯一碳源,通过富集驯化方法筛选得到能高效降解间甲酚、苯酚的菌株AEJ1和ANJ3。菌株AEJ1在48h内对间甲酚(790.77mg/L)的降解率达到94.6%,而菌株ANJ3对762.75mg/L间甲酚的降解率也达到了92.2%。通过16SrRNA基因序列分析,从2个供试污泥样品中共获得了28株不同单菌,分属于20个属的28个种,主要为变形菌纲β和γ亚群,其中4株菌可能属于新种。本研究对其中2株潜在新种AN3和AE31进行了系统的分类鉴定,结果显示菌株AN3是Ottowia属的一个新种,并命名为Ottowia beijingensis AN3T。菌株AE31为Pedobacter属的一个新种,并命名为Pedobacter beijingensis AE31。 对部分菌株通过PCR扩增、分析其基因组DNA苯酚羟化酶基因,结果只从菌株AE14、AN3、AEJ1和ANJ3得到了苯酚羟化酶基因序列。菌株AE14与Pseudomonas mendocina PC3苯酚羟化酶基因的序列相似性达到99%；菌株AN3与Diaphorobactersp.J5-51的苯酚羟化酶基因序列相似度为100%；菌株AEJ1和ANJ3与Pseudomonas putida KL33苯酚羟化酶基因的序列相似性均为99%。 本研究对苯酚、间甲酚降解菌AN3T进行了基因组草图的测序,并分析了其中与苯酚、间甲酚降解相关的功能基因。菌株AN3T基因组中有大量苯酚、间甲酚降解相关基因,其中orf610至orf1642共有13个基因可能参与苯酚的生物降解,构成了间位裂解途径的完整基因簇。推测菌株AN3T的苯酚降解途径为苯酚间位降解途径,而对间甲酚可能采取两条独立的代谢途径。 综上所述,本研究从焦化废水活性污泥样品中分离的酚降解菌种资源多样丰富,具有一定的应用价值,特别是菌株AEJ1和ANJ3对苯酚、间甲酚降解效果很好,有待进一步深入研究。

【关键词】：
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X172
【目录】：

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本文编号：136620