甲基叔丁基醚的生物降解機(jī)理與微生物在地下水中的遷移.pdf

1、甲基叔丁基醚(Methyl ter-Butyl Ether，MTBE)作為一種汽油添加劑，廣泛應(yīng)用到汽油當(dāng)中，其對土壤地下水環(huán)境造成的危害已引起人們的高度重視。生物修復(fù)是一種MTBE有效去除的環(huán)境治理技術(shù)。本論文在獲得MTBE高效降解菌株的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)深入地研究了MTBE的降解特性、降解機(jī)理及生物修復(fù)中微生物的遷移規(guī)律。 本文從MTBE污染場地中篩選獲得優(yōu)勢降解菌株A-3，經(jīng)鑒定該菌株為Chryseobacterium sp.

2、細(xì)菌，該菌株的獲得為MTBE的降解提供了新的菌源。在此基礎(chǔ)上，研究了該菌株降解MTBE的最佳環(huán)境條件如溫度、pH值、接種量、溶解氧以及底物濃度等；通過比較Chryseobacterium spA-3在葡萄糖和MTBE為碳源培養(yǎng)基中的生長情況，分析了菌株在MTBE中生長緩慢的原因；并進(jìn)行了MTBE生物降解的礦化率實(shí)驗(yàn)來解釋該分離菌對MTBE的降解能力。 為了更深入了解MTBE的降解機(jī)理，采用SPM-GC-MS方法對生物降解MTB

3、E的中間產(chǎn)物進(jìn)行了檢測。研究了中間產(chǎn)物TBA對MTBE降解的影響，分析了生物降解MTBE與TBA過程中關(guān)鍵酶系的異同。粗蛋白SDS-PAGE分析結(jié)果表明MTBE與TBA誘導(dǎo)出均有7條相同蛋白帶的細(xì)胞蛋白圖譜。降解質(zhì)粒的提取與消除實(shí)驗(yàn)證實(shí)MTBE的降解基因存在于染色體上而非質(zhì)粒上。 為了進(jìn)一步提高M(jìn)TBE的生物降解能力，研究了環(huán)狀糊精對MTBE生物降解的促進(jìn)作用。通過非烷烴物質(zhì)對MTBE共代謝的研究得出，適當(dāng)濃度的丙三醇能夠有效

4、共代謝MTBE。這些都為MTBE的去除提供了新的方案。另外還考察了該菌的環(huán)境適應(yīng)性以及環(huán)境中BTEX對MTBE降解的影響。 為了使生物修復(fù)更好地應(yīng)用于現(xiàn)場，研究了微生物在土壤地下水環(huán)境中的遷移規(guī)律及影響因素。對微生物的吸附過程提出了吸附雙過程模型，對模型進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并考察了流速與微生物濃度對吸附過程的影響。在此基礎(chǔ)上，以污染物作為限制底物，綜合考慮了降解菌的吸附、解析、生長、衰亡以及底物的遷移轉(zhuǎn)化，建立了遷移規(guī)律理論模型。應(yīng)