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不同基质共代谢降解地下水中四氯乙烯的研究

史敬华  
【摘要】:四氯乙烯(PCE)对地下水的污染是国内外普遍关注的问题,其治理方法是目前研究的热点。微生物共代谢降解是去除PCE的有效途径之一。在厌氧条件下,PCE能通过还原脱氯发生生物降解。当共代谢基质(电子供体)存在时,PCE降解速率较大。本论文的目的是研究在不同的共代谢基质(选择甲醇、乙醇、甲酸盐、乙酸盐、乳酸盐、葡萄糖)和酵母粉(作为氮源)存在时,厌氧微生物对PCE的降解效果,同时对反应动力学性质、影响因素和反应机理进行探讨。通过研究可得出以下结论: (1)厌氧微生物培养和驯化的批实验结果表明:在厌氧污水(泥)和土壤混合环境下培养的微生物,以COD去除率为培养指标,11天可培养成熟;在六种共代谢基质、酵母粉和不同浓度的PCE驯化过程中,PCE均发生还原脱氯反应生成TCE和DCEs,驯化到第八次时,PCE的去除率达到90%以上,表明厌氧微生物驯化成熟。 (2)PCE降解的批实验结果表明:六种共代谢基质存在时,均使PCE还原脱氯,脱氯反应符合一级反应动力学方程,回归系数R~2均在0.86以上;在添加酵母粉(作为氮源)的条件下,PCE均发生还原脱氯反应生成TCE和DCEs,混合基质降解PCE的反应速率常数依次为:k_(乙酸盐)≈k_(葡萄糖)k_(乳酸盐)≈k_(乙醇)k_(甲酸盐)k_(甲醇)k_(酵母粉),乙酸盐混合基质和葡萄糖混合基质的反应速率常数最大;在不添加酵母粉的实验中,PCE均发生还原脱氯反应生成TCE,但未检出DCEs,单一基质对PCE的降解反应速率常数依次为:k_(乙醇)≈k_(葡萄糖)k_(甲醇)k_(乳酸盐)k_(乙酸盐)k_(甲酸盐)k_(对照),乙醇和葡萄糖为最有效的共代谢基质。 (3)酵母粉作为微生物生长的因子,也可作为电子供体共代谢降解PCE。与其它共代谢基质共同存在时,可加快PCE脱氯降解速率。


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1 史敬华;不同基质共代谢降解地下水中四氯乙烯的研究[D];中国地质大学(北京);2006年
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