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《西安建筑科技大学》 2018年
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芳环裂解途径相异的N2菌与FF菌矿化苯酚的特性研究

刘畅  
【摘要】:苯酚是合成酚醛树脂、农药、染料等化工产品的重要原料,因应用广、用量大,而产生严重污染和危害。前期课题组分离筛选出两株可高效降解苯酚的菌株。一株是有邻/间两种开环裂解苯酚的途径,代谢中间产物复杂,矿化效率较低的施氏假单胞菌N2;另一株是仅通过邻位开环裂解苯酚,中间产物简单,矿化效率较高的红平红球菌FF。本论文旨在研究金属离子及其氮源等对该两菌株代谢、矿化苯酚时的特性,并研究其复配联合降解苯酚的特性,为实际含酚废水的处理奠定基础。本论文用现代分析测试手段,研究了氮源、常量金属离子Ca2+、Fe3+、Mg2+等对N2菌、FF菌代谢苯酚特性的影响,并研究两菌联合降解苯酚的特性。获得如下成果:(1)外加Fe3+能明显提高N2菌代谢苯酚的效率,Fe3+浓度最适范围为0.9-1.35 mg/L,Mg2+对N2菌降解苯酚的促进作用与Fe3+类似,其最适浓度范围为12-18mg/L,外加Ca2+与否相应的影响作用则不明显,其浓度适宜范围为4-6mg/L。Fe3+提高N2菌降解和矿化苯酚的效率,是因其能明显激活N2菌粗酶液中邻苯二酚2,3-双加氧酶所致。(2)硝酸铵为N2菌降解苯酚的最适氮源,与氯化铵、硝酸钠、亚硝酸钠、尿素相比,硝酸铵可明显提高细胞中邻苯二酚2,3-双加氧酶活性,加速苯酚间位开环,改变中间产物的积累特征,有利于降解体系的矿化。(3)红平红球菌FF以苯酚为唯一碳源,硝酸铵为氮源,初始p H值7.0-8.0,Ca2+、Fe3+、Mg2+分别在4-6 mg/L、0.45-1.35 mg/L、12-18 mg/L范围,20 h内可将400 mg/L苯酚完全降解,同时可使苯酚矿化度高达65.8%。(4)N2菌与FF菌复配能更好的降解苯酚,最佳复配比为N2菌:FF菌=1:3。在此配比下,苯酚400 mg/L时,20 h内可被完全降解。复配菌之间能够相互作用,优化中间产物的分布特征,有利于矿化苯酚碳源,对苯酚矿化率可高达74%,比单一N2菌和FF菌分别提高13.4%和7.4%。
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:X703;X172

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