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邻苯二甲酸酯是环境激素类物质中一类化合物,它主要用作增塑剂,国内外有很多报道在大气、土壤、饮用水中检测到邻苯二甲酸酯,因而邻苯二甲酸酯已成为全球性最为普遍的一类有机污染物,国外已称它们为“第二个全球性的 PCB 污染物”。环境中的邻苯二甲酸酯可通过水解、光解和生物降解而消失,其中生物降解是消失的主要途径。本论文选定 5 种邻苯二甲酸酯类物质(DMP、DEP、DBP、DEHP、DOP)作为研究对象,对巢湖局部污染情况进行了初步调查和评价,并用巢湖底泥进行驯化培养,从中筛选出活性菌株,对降解 PAEs效果最好的活性菌株进行了鉴定。重点研究了高效降解菌对混合和单一种类PAEs 的生物降解性,并对巢湖水中 PAEs 污染的微生物治理进行了初步研究。主要研究结果如下: 通过比较氧化铝柱层析和浓硫酸净化效果,建立了二氯甲烷萃取水样,浓硫酸净化的前处理技术,气相色谱测定的分析方法,对巢湖局部污染情况进行了初步调查,参考 EPA(美国环境保护署)推荐的多污染物评价系统,对巢湖流域水中 5 种 PAEs 的环境安全性做了初步评价,结果表明巢湖水中的 PAEs 对环境已经造成了影响。 从不同来源分离得到 21 株菌,经过复选得出底泥有三株、城市污泥有两株,工业污泥有两株,具有较好降解效果,标记为 D1、D3、D5、W1、W5、G1、G5。采用细菌自动鉴定系统对筛选到的高效降解菌 D1 进行鉴定,确定 D1 为Burkholderia P。并确定了 Burkholderia P、D3、D5 三种菌的最适生长条件包括最适生长时间、温度、酸度和菌量。 以五种 PAEs 的混合物为基质,Burkholderia P 菌降解不同种类邻苯二甲酸酯类化合物的结果如下: (1)Burkholderia P 菌对混合种类 PAEs 的降解速率总的趋势是随着浓度梯度的增加,PAEs 降解速率减小。Burkholderia P 菌对五种 PAEs 的降解趋势符合一级动力学方程:Ct = C0.e-kt。 (2)Burkholderia P 菌对不同 PAEs 化合物的降解速率差别很大,较短侧链的 DMP 和 DEP 降解较快,较长侧链的 DEHP、DOP 降解较慢;PAEs 生物降解的速率常数随着 PAEs 侧链烷基的链长增加而减小。PAEs 降解速率对数值LogK 随 PAEs 的疏水性参数 LogKow 变化呈较好相关性: LogK=-0.3774LogKow-1.7866在 Burkholderia P 菌降解 PAEs 的实验中降解速率常数(k)随 PAEs 化合物疏水性参数减小而增大,符合有机物定量结构-降解性关系(QSBR)的原理。