双塞头固定化细胞反应器降解TCE

发布时间：2018-01-23 23:44

  本文关键词： 活性炭纤维 填埋场覆盖层微生物 固定化细胞反应器 三氯乙烯　出处：《应用与环境生物学报》2017年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为探究固定化细胞对三氯乙烯(TCE)的生物降解特性及机理,以优选的活性炭纤维为固定化材料,构建双塞头固定化细胞反应器;利用填埋场覆盖层富集筛选的高效混合菌SWA1为生物介质开展细胞固定化及TCE生物降解研究;运用扫描电镜,荧光定量PCR和高通量测序技术分别考察TCE降解前后固定化微生物微观结构、关键酶表达丰度和混合菌群落结构变化.结果显示:(1)该固定化细胞反应器对微生物具有良好的固定化效果,且微生物可维持较高活性(甲烷氧化速率为0.6μmol g~(-1) d~(-1));(2)在TCE初始浓度为18 mg/L时,反应1 d降解率为94.1%,降解过程中有8.7μmol有机氯转化为氯离子;(3)反应器中TCE降解关键酶为甲烷单加氧酶和苯酚羟化酶,TCE降解后优势菌属为Anaerolineaceae_unclassified(0.6%-19.9%)和甲基孢囊菌属Methylocystis(0-15.8%).该双塞头固定化细胞反应器能高效去除氯代烃类污染物,可为含氯有机废水高效生物治理的工程应用提供参考.
[Abstract]:In order to investigate the biodegradation characteristics and mechanism of TCEs by immobilized cells, a double-plug immobilized cell reactor was constructed using the selected activated carbon fiber as the immobilized material. Cell immobilization and biodegradation of TCE were carried out by using highly efficient mixed bacteria (SWA1) enriched and screened in landfill as biomaterials. The microstructures of immobilized microorganisms before and after TCE degradation were investigated by scanning electron microscopy fluorescence quantitative PCR and high-throughput sequencing. The results showed that the immobilized cell reactor had a good immobilization effect on microorganism. The microorganism can maintain high activity (methane oxidation rate is 0. 6 渭 mol / g ~ (-1)). (2) when the initial concentration of TCE was 18 mg/L, the degradation rate for 1 day was 94.1, and there was 8.7 渭 mol organic chlorine converted to chloride ion in the degradation process. The key enzymes of TCE degradation in the reactor are methane monooxygenase and phenol hydroxylase. The dominant bacteria of the genus Anaerolineaceaeae after TCE degradation are 0.6-19.9- 0.6-19.9in the genus Anaerolineaceaeae. And Methylocystis 0-15.80.The double plug immobilized cell reactor can effectively remove chlorinated hydrocarbon pollutants. It can provide reference for the engineering application of high efficiency biological treatment of organic wastewater containing chlorine.
【作者单位】： 重庆理工大学化学化工学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51378522,41502328) 重庆市基础与前沿研究项目(cstc2015jcyjB0015) 重庆市民生保障项目(cstc2015shmszx80006)资助~~
【分类号】：X703
【正文快照】： 氯代烃是一类广泛应用于皮革、电子、化工等行业的工业原料,由于处置不当造成了很多地区的环境污染[1-3],对人类健康和生态环境产生了严重威胁[4].随着国内外在可持续发展中对生态环境提出的更高要求,采取有效途径 消除氯代烃污染已成为环境领域的重要研究内容.氯代烃类污染

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本文编号：1458555