表面活性剂强化微生物修复DDT污染土壤研究

发布时间：2017-05-05 21:12

  本文关键词：表面活性剂强化微生物修复DDT污染土壤研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：我国许多地区农田土壤受到不同程度的DDT类农药污染,该污染及其危害已经成为国内外关注的焦点问题。土壤DDT污染的微生物修复作为环境友好的治理技术,被国内外广泛研究。然而该修复技术存在降解效率低,污染物的生物有效性受限等问题。表面活性剂在一定条件下可以强化土壤环境中有机化合物的微生物降解,在有机氯农药污染土壤的修复治理中有极大的潜力。但是传统的表面活性剂在增溶效果、生物毒性、使用成本等方面通常会存在一些问题。为了寻求能够强化微生物降解DDT农药的表面活性剂并研究表面活性剂强化微生物降解DDT的技术,本文以DDT为目标污染物,以实验室自有的DDT降解菌为研究对象,通过文献调研,选取SDS,SDBS,Tween80,TritonX-100以及生物表面活性剂鼠李糖脂(RL)为供试表面活性剂,研究了单一及混合表面活性剂对土壤中p,p'-DDT的洗脱能力及其对小麦发芽和降解菌生长的影响,并以此为基础开展了表面活性剂强化微生物修复受DDT污染农田土壤的研究,结果表明:(1)通过洗脱实验发现,阴离子型表面活性剂相比非离子型对p,p'-DDT的洗脱效果更好,对p,p'-DDT的最大洗脱率在44%(添加量15000mg/L)以上。单一表面活性剂对p,p'-DDT的洗脱效果有:SDSSDBSRLTW80TX100。(2)而阴-非离子表面活性剂混合体系能够显著提高处理液对p,p'-DDT的洗脱效果,并且大大减少表面活性剂使用量、降低修复成本;当SDS/TW80的浓度比为4:1,添加量为10000mg/L时,p,p'-DDT洗脱效果最佳,可达到42%。(3)非离子表面活性剂对小麦毒性小于阴离子表面活性剂,表面活性剂对小麦的毒性强弱顺序为:SDSSDBSRLTX100TW80。表面活性剂对菌1的毒性强弱依次为:SDSSDBSTX100TW80。综合对比洗脱效果及表面活性剂对植物、降解菌的影响,认为其中SDBS-TW80(2:3)的混合体系最适用于表面活性剂强化微生物降解土壤中的DDT污染物。(4)SDBS-TW80混合体系对两种降解菌的DDT降解效果都有明显的强化作用,混SDBS-TW80添加量为70mg/kg~200mg/kg时,2种降解菌对DDT的去除率最高分别为56.4%和63.5%,是未加表面活性剂的1.22倍和1.56倍。(5)生物表面活性剂RL在70mg/kg时能够强化菌1对DDT的降解,去除率为62.1%,促进作用明显。而对于菌2,RL在添加量5mg/kg~10mg/kg范围内对其降解DDT没有促进作用,甚至抑制了菌2对DDT的降解。
【关键词】：DDT 表面活性剂 土壤污染 微生物降解
【学位授予单位】：沈阳大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X53;TQ423;X172
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-27
• 1.1 DDT污染土壤修复的目的与意义11-15
• 1.1.1 土壤DDT的污染现状12-14
• 1.1.2 DDT污染的特点与危害14
• 1.1.3 土壤中DDT的来源14-15
• 1.2 DDT污染土壤的修复技术15-18
• 1.2.1 DDT污染土壤修复技术与原理15-16
• 1.2.2 DDT污染土壤微生物修复16-18
• 1.3 表面活性剂增效有机污染土壤修复18-25
• 1.3.1 表面活性剂19
• 1.3.2 表面活性剂增溶土壤中有机污染物19-23
• 1.3.3 表面活性剂增效微生物修复23-24
• 1.3.4 表面活性剂的生物毒性24-25
• 1.4 主要研究内容与技术路线25-27
• 第2章 人工DDT污染土壤的表面活性剂洗脱27-41
• 2.1 表面活性剂对溶液表面张力的影响27-30
• 2.1.1 实验材料与方法27-28
• 2.1.2 结果与讨论28-30
• 2.2 土壤对RL的吸附情况30-32
• 2.2.1 实验材料与方法30-31
• 2.2.2 结果与讨论31-32
• 2.3 单一表面活性剂的洗脱效果研究32-36
• 2.3.1 实验材料与方法32-34
• 2.3.2 结果与讨论34-36
• 2.4 混合表面活性剂的洗脱效果研究36-40
• 2.4.1 实验材料与方法36-37
• 2.4.2 结果与讨论37-40
• 2.5 小结40-41
• 第3章 表面活性剂的生物毒性研究41-51
• 3.1 表面活性剂对小麦发芽的影响研究41-45
• 3.1.1 实验材料与方法41-42
• 3.1.2 结果与讨论42-45
• 3.2 表面活性剂对降解菌生长影响研究45-48
• 3.2.1 实验材料与方法45
• 3.2.2 结果与讨论45-48
• 3.3 小结48-51
• 第4章 DDT污染土壤的表面活性剂强化微生物修复51-67
• 4.1 表面活性剂对土壤中DDT残留的影响51-56
• 4.1.1 实验材料与方法51-53
• 4.1.2 结果与讨论53-56
• 4.2 混合表面活性剂对微生物去除田间土壤中DDT的影响56-62
• 4.2.1 实验材料与方法56-57
• 4.2.2 结果与讨论57-62
• 4.3 生物表面活性剂RL对微生物去除田间土壤中DDT的影响62-65
• 4.3.1 实验材料与方法62-63
• 4.3.2 结果与讨论63-65
• 4.4 小结65-67
• 第5章 结论与展望67-69
• 5.1 结论67-68
• 5.2 展望68-69
• 参考文献69-74
• 在学期间研究成果74-75
• 致谢75-76

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