白腐真菌降解多环芳烃的特性及机制研究

发布时间：2020-05-22 15:57

【摘要】：焦化行业是山西省支柱产业,也是一个重污染行业。焦化废水是典型的含多环芳烃(PAHs)的工业废水。作为“三致”、难降解有机污染物,PAHs在水环境中具有低浓度、高毒性、高残留的特征,已成为威胁水环境健康的潜在生态风险源之一,而生物降解是其去除的主要途径。白腐真菌具有较大的比表面积和特殊的酶系统,使其在难降解污染物的去除上具有独特的优势。本论文以黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)菌株作为白腐真菌的代表,选择萘、菲、芘作为多环芳烃的代表,考察了黄孢原毛平革菌株对萘、菲、芘的吸附和降解特性,以及表面活性剂和金属离子对白腐真菌降解萘、菲、芘的影响。结果表明,在萘、菲、芘的初始浓度分别为30mg/L、1.0mg/L和0.1mg/L条件下,灭活的黄孢原毛平革菌体比活菌加NaN_3对萘、菲、芘的吸附性要好,二者对萘、菲、芘的吸附率分别为26.3%和16.9%,38.5%和19.7%,69.0%和53.0%。由此可见,两种菌体均对对芘的吸附性能最强,而对萘的吸附性能最弱。通过研究黄孢原毛平革菌株对萘、菲、芘的降解特性可以发现,白腐真菌去除萘、菲、芘时经历了先吸附、后降解的过程,且吸附作用和降解作用所占的比重跟分子量有关。分子量越小,降解作用所占比重越大,反之,分子量越大,吸附作用所占比重越大。经过14天的培养后,黄孢原毛平革菌株对萘、菲、芘的吸附率分别为:16.9%、19.7%和53.0%,而对萘、菲、芘的降解率分别为36.5%、40.3%和28.0%。表面活性剂对黄孢原毛平革菌株去除萘、菲、芘都有一定的促进作用,但是其促进效能存在着差异。Tween80对黄孢原毛平革菌株去除水中萘、菲、芘的最大促进作用分别为:11.8%,17.2%,8%。金属离子中Cu~(2+)对Pc菌株降解多环芳烃的影响显著,而Mn~(2+)的影响不显著。在Cu~(2+)浓度为0.25mmol/L时,萘、菲、芘的去除率达到最大值,分别为:85.2%、89%、92%。漆酶是Pc菌降解萘、菲、芘过程中的关键酶,其活性的大小决定了萘、菲、芘的降解速率。
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X172;X784

【参考文献】