【摘 要】
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苯酚的污染严重威胁着人类健康及生态环境。生物法因具有经济、高效的优点被人们越来越多的被用于降解芳香族化合物。但是,目前大多数降解芳香族物质的微生物仅能耐受低浓度的芳香族物质,并且具有很强的特异性。为了获得能降解多种芳香族化合物并耐受高浓度苯酚的细菌,我们从受污染的污泥中得到2株高效降解菌JHB5和A19,我们对两株降解菌进行了菌株鉴定,并对其进行驯化,对降解性能以及底物广谱性、产氨能力、固氮能力进
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苯酚的污染严重威胁着人类健康及生态环境。生物法因具有经济、高效的优点被人们越来越多的被用于降解芳香族化合物。但是,目前大多数降解芳香族物质的微生物仅能耐受低浓度的芳香族物质,并且具有很强的特异性。为了获得能降解多种芳香族化合物并耐受高浓度苯酚的细菌,我们从受污染的污泥中得到2株高效降解菌JHB5和A19,我们对两株降解菌进行了菌株鉴定,并对其进行驯化,对降解性能以及底物广谱性、产氨能力、固氮能力进行了分析,与此同时还对生物炭协同菌株A19吸附降解苯酚进行了研究。研究结果表明:菌株A19和JHB5均能降解苯类、蒽酮类、酚类、萘类、苯胺类、噁唑类等多种芳香族物质,并且都可以降解乙草胺和五氯硝基苯这些农药,还可以产氨、固氮,为植物提供氮源,促进植物生长。经过生理生化鉴定及16S rDNA序列分析,这两株细菌均属于芽孢杆菌(Bacillus sp.)属。其中,芽孢杆菌A19对降解芳香族物质的能力优于芽孢杆菌JHB5。芽孢杆菌A19降解苯酚的效率高。芽孢杆菌A19可以在22h内将1000mg/L的苯酚完全降解,降解时间约比目前报道的绝大多数菌株(48h)缩短55%。芽孢杆菌A19的环境耐受能力很强,芽孢杆菌A19对温度的耐受范围广,在温度15-37℃的范围内,芽孢杆菌A19对苯酚降解率都能达到100%。其次,芽孢杆菌A19对多种高浓度的重金属离子具有良好的耐受性。在100mg/L的Zn2+和Cu2+溶液中,芽孢杆菌A19可以在20h内去除苯酚溶液(1000mg/L)中80%以上的苯酚。芽孢杆菌A19降解后的含酚废水环境友好。研究表明,用降解后的含酚废水浇灌绿豆、玉米、水稻、甜瓜、羊草和藜麦,其生长状况与用清水浇灌无差异。在反应体系中加入生物炭可以提高微生物降解苯酚速率。加入生物炭后,芽孢杆菌A19降解苯酚(1000mg/L)的时间缩短了1/3。并且在不同苯酚初始浓度、温度、pH、盐浓度、重金属影响下,生物炭协同芽孢杆菌A19去除苯酚的效果均好于单一菌株的降解。芽孢杆菌JHB5在驯化培养中降解性能得到提高。通过四次驯化菌株的降解能力提升了40%左右。随着苯酚浓度的升高,芽孢杆菌JHB5生长受到抑制,降解时间延长,并且反应速率变慢。但菌株降解苯酚效率较高,在29h可以完全降解1000mg/L的苯酚,JHB5的降解时间约比目前报道的绝大多数菌株(48h)缩短40%。
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