苯胺降解菌的篩選鑒定、降解特性以及共代謝研究.pdf

1、隨著我國(guó)工業(yè)水平的迅猛發(fā)展，使得含有大量環(huán)狀芳香族化合物的廢水排入到水體中。苯胺就是其中典型的代表物，它是化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料，常被用于形成有機(jī)顏料、殺蟲(chóng)劑、炸藥等產(chǎn)品的生產(chǎn)中。但是它的毒性很強(qiáng)，對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)、肝功能以及呼吸系統(tǒng)會(huì)造成嚴(yán)重的損傷。而且它易揮發(fā)，這使得對(duì)苯胺的治理更是難上加難。目前，國(guó)內(nèi)外普遍使用活性炭吸附或者臭氧催化氧化等物化方法來(lái)處理苯胺廢水。這些技術(shù)雖然操作簡(jiǎn)單、見(jiàn)效快，但是處理效果不穩(wěn)定，且能耗高。因此，微生物法

2、處理苯胺廢水已逐漸成為當(dāng)下的發(fā)展趨勢(shì)，這種方法不僅經(jīng)濟(jì)而且出水效果好、操作簡(jiǎn)單，是國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。
　　本研究以潞城市生活污水處理廠曝氣池的活性污泥為樣品，首先馴化、富集培養(yǎng)，再經(jīng)過(guò)多次分離純化得到一株能夠高效降解苯胺的菌株，并初步命名為Z1。它能把苯胺當(dāng)作唯一碳源和氮源進(jìn)行代謝生長(zhǎng)，觀察該菌的形態(tài)特征，參考生物學(xué)實(shí)驗(yàn)以及16S rDNA分子學(xué)鑒定結(jié)果，最后確定該菌為假單胞菌，并最終命名為:Pseudomonas sp.

3、Z1。接著從生長(zhǎng)，苯胺降解效果，COD、NH4+-N等指標(biāo)出發(fā)，對(duì)環(huán)境因子、培養(yǎng)基組分、外加碳源和氮源以及降解過(guò)程中所引起環(huán)境的變化等角度進(jìn)行研究。最終得出好氧菌Z1的最適生長(zhǎng)和降解條件為:pH6.0～8.0、30℃、鹽度0.1％～1.0％。在此條件下，16h內(nèi)有99％的苯胺被降解;菌株的苯胺耐受度為1800mg/L;當(dāng)苯胺初始濃度為1300mg/L時(shí)降解速率最快，為41.4mg/(L·h);苯胺與磷酸鹽的最適投加比例為1∶1～2∶1之

4、間;最佳接種量為體積比15％;在低溫或者高濃度苯胺環(huán)境下，甲醇能夠作為最適外加碳源能有效提高菌株Z1的生長(zhǎng)以及苯胺降解效果，且苯胺與甲醇的最佳質(zhì)量濃度比約為2∶1;培養(yǎng)基中Fe2+和Mg2+能促進(jìn)菌株Z1的生長(zhǎng)，而且在苯胺降解過(guò)程中起到了關(guān)鍵的作用，相反其他微量元素對(duì)菌株的生長(zhǎng)和代謝幾乎沒(méi)有影響。在Z1降解苯胺的過(guò)程中，大約有61.6％的苯胺態(tài)氮釋放到環(huán)境中轉(zhuǎn)變成氨氮，同時(shí)去除了95％以上的COD。采用與氨氮降解菌Alcaligenes

5、 faecalisC16混合培養(yǎng)的方法對(duì)釋放出的氨氮進(jìn)行處理，結(jié)果顯示:24h內(nèi)，混合菌能使苯胺從400mg/L減小到9mg/L左右，氨氮濃度一直保持在2.1 mg/L左右，OD600為1.423。處理苯胺的最佳濃度為800mg/L?？紤]到真實(shí)廢水的復(fù)雜性，還需要探究Z1對(duì)其他芳香族化合物的作用效果。因此，本次實(shí)驗(yàn)還研究了菌株Z1對(duì)苯酚的適應(yīng)性，以及當(dāng)苯酚與苯胺共存時(shí)的共代謝效果。結(jié)果表明:Z1對(duì)苯酚的耐受度為500mg/L，其最快降解