固定化微生物对石油污染土壤环境因子的调控作用研究
发布时间：2024-03-17 12:08
从石油污染土壤中筛选驯化到4株石油降解菌(SJ4-2、SJ5-1、SJ7-4、SJ7-5),选择降解率最大的细菌为固定化对象;经过初选得到DG、XM、YM、HS、MX5种秸秆材料,采用吸附法制备固定化微生物,以载体生物量及秸秆固定化微生物的石油烃降解率为考察目标,筛选出生物量大、降解率高的载体作为材料;在花盆中模拟固定化微生物修复石油污染土壤,通过单因素实验和响应曲面法设计实验方案,研究C/N/P、含水率、接种量对降解率的影响,得出回归方程,求出降解率最高的最佳参数组合;在最佳降解条件下修复35d后,验证模型准确性,并调节土壤营养比,考察强化修复对降解效果的影响。通过定期测定修复过程中土壤营养物质、电导率、含水率及土壤酶活性、细菌量,研究固定化微生物对石油污染土壤环境因子的调控作用,结合石油烃降解率的变化,阐述固定化微生物高效降解、耐受力强的原因;分析石油烃降解率与生物学特性的相关性;考察不同粒径的秸秆材料对土壤酶活性、细菌数的影响。菌株SJ4-2、SJ5-1、SJ7-4、SJ7-5的5d降解率分别为50.8%、51.6%、35.8%、42.6%,秸秆材料DG、MX、YM、HS、XM的...
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 课题来源与选题依据
1.2 固定化微生物的国内外研究现状
1.2.1 固定化微生物载体材料选择与种类
1.2.2 固定化微生物在石油污染土壤中的应用
1.2.3 有机秸秆在土壤修复中的作用
1.2.4 微生物修复石油污染土壤的评价方法
1.2.5 秸秆固定化微生物修复石油污染土壤存在的问题
1.3 研究目标、研究内容、拟解决的关键问题
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.3.3 拟解决的关键问题
1.4 拟采取的研究方法、技术路线图及可行性分析
1.4.1 研究方法
1.4.2 技术路线图
1.4.3 可行性分析
第二章 秸秆固定化微生物制备
2.1 实验试剂、仪器与材料
2.1.1 实验试剂
2.1.2 仪器设备
2.1.3 实验材料
2.2 实验方法
2.2.1 绘制原油标准曲线及土壤石油烃的测定
2.2.2 高效石油降解菌的筛选、驯化及分离
2.2.3 微生物生长曲线
2.2.4 菌种生理生化试验
2.2.5 秸秆材料的理化性质测定
2.2.6 固定化微生物的制备
2.2.7 固定化微生物的生物量测定
2.2.8 固定化微生物的石油降解率测定
2.3 结果与讨论
2.3.1 原油标准曲线绘制
2.3.2 高效石油烃降解菌的筛选及驯化
2.3.3 细菌生长曲线
2.3.4 细菌生理生化实验
2.3.5 秸秆的理化性质测定
2.3.6 固定化微生物制备
2.3.7 固定化微生物的生物量测定
2.3.8 固定化微生物的石油降解率
2.4 小结
第三章 固定化微生物降解条件优化实验与生物强化修复
3.1 实验药品、仪器和材料
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.1.3 实验材料
3.2 实验方法
3.2.1 单因素实验
3.2.2 响应面优化实验
3.2.3 生物强化实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 土样及秸秆的理化性质测定
3.3.2 供试土样的生物学特性测定
3.3.3 C/N/P对降解效果的影响
3.3.4 含水率对降解效果的影响
3.3.5 接种量对降解效果的影响
3.3.6 响应面优化固定化微生物的降解条件
3.3.7 固定化微生物生物强化修复实验
3.4 本章小结
第四章 固定化微生物对土壤环境因子的调控作用
4.1 实验药品和仪器
4.1.1 实验药品
4.1.2 实验仪器
4.1.3 实验材料
4.2 实验方法
4.2.1 土壤理化性质测定
4.2.2 土壤生物学特性测定
4.2.3 固定化微生物对土壤环境因子的调控作用
4.2.4 不同粒径的秸秆对土壤酶活性、细菌的影响
4.3 结果与讨论
4.3.1 修复过程中石油烃降解率变化规律
4.3.2 固定化微生物对土壤理化性质的调控作用
4.3.4 固定化微生物对土壤生物学特性的影响
4.3.5 生物学特性与石油烃降解率的相关性
4.3.6 不同粒径对土壤生物学特性的影响
4.4 小结
第五章 结论
参考文献
附录
附录A 培养基配方及高效降解菌筛选步骤
附录B 石油烃含量测定
附录C 土壤及秸秆的理化性质测定
附录D 土壤酶活性和细菌数量测定
附录E 微生物生理生化特性测定
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
本文编号：3931008
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 课题来源与选题依据
1.2 固定化微生物的国内外研究现状
1.2.1 固定化微生物载体材料选择与种类
1.2.2 固定化微生物在石油污染土壤中的应用
1.2.3 有机秸秆在土壤修复中的作用
1.2.4 微生物修复石油污染土壤的评价方法
1.2.5 秸秆固定化微生物修复石油污染土壤存在的问题
1.3 研究目标、研究内容、拟解决的关键问题
1.3.1 研究目标
1.3.2 研究内容
1.3.3 拟解决的关键问题
1.4 拟采取的研究方法、技术路线图及可行性分析
1.4.1 研究方法
1.4.2 技术路线图
1.4.3 可行性分析
第二章 秸秆固定化微生物制备
2.1 实验试剂、仪器与材料
2.1.1 实验试剂
2.1.2 仪器设备
2.1.3 实验材料
2.2 实验方法
2.2.1 绘制原油标准曲线及土壤石油烃的测定
2.2.2 高效石油降解菌的筛选、驯化及分离
2.2.3 微生物生长曲线
2.2.4 菌种生理生化试验
2.2.5 秸秆材料的理化性质测定
2.2.6 固定化微生物的制备
2.2.7 固定化微生物的生物量测定
2.2.8 固定化微生物的石油降解率测定
2.3 结果与讨论
2.3.1 原油标准曲线绘制
2.3.2 高效石油烃降解菌的筛选及驯化
2.3.3 细菌生长曲线
2.3.4 细菌生理生化实验
2.3.5 秸秆的理化性质测定
2.3.6 固定化微生物制备
2.3.7 固定化微生物的生物量测定
2.3.8 固定化微生物的石油降解率
2.4 小结
第三章 固定化微生物降解条件优化实验与生物强化修复
3.1 实验药品、仪器和材料
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.1.3 实验材料
3.2 实验方法
3.2.1 单因素实验
3.2.2 响应面优化实验
3.2.3 生物强化实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 土样及秸秆的理化性质测定
3.3.2 供试土样的生物学特性测定
3.3.3 C/N/P对降解效果的影响
3.3.4 含水率对降解效果的影响
3.3.5 接种量对降解效果的影响
3.3.6 响应面优化固定化微生物的降解条件
3.3.7 固定化微生物生物强化修复实验
3.4 本章小结
第四章 固定化微生物对土壤环境因子的调控作用
4.1 实验药品和仪器
4.1.1 实验药品
4.1.2 实验仪器
4.1.3 实验材料
4.2 实验方法
4.2.1 土壤理化性质测定
4.2.2 土壤生物学特性测定
4.2.3 固定化微生物对土壤环境因子的调控作用
4.2.4 不同粒径的秸秆对土壤酶活性、细菌的影响
4.3 结果与讨论
4.3.1 修复过程中石油烃降解率变化规律
4.3.2 固定化微生物对土壤理化性质的调控作用
4.3.4 固定化微生物对土壤生物学特性的影响
4.3.5 生物学特性与石油烃降解率的相关性
4.3.6 不同粒径对土壤生物学特性的影响
4.4 小结
第五章 结论
参考文献
附录
附录A 培养基配方及高效降解菌筛选步骤
附录B 石油烃含量测定
附录C 土壤及秸秆的理化性质测定
附录D 土壤酶活性和细菌数量测定
附录E 微生物生理生化特性测定
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
本文编号：3931008
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