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硫酸盐还原体系中EDTA的生物降解研究

杨军威  
【摘要】:本文旨在研究混合菌YAZ和菌株CMX在硫酸盐还原体系中对乙二胺四乙酸(EDTA)的生物降解,混合菌YAZ由Desulfovibrio sp.YAZl和Enterococcus sp.YAZ2组成,菌株CMX属于脱硫弧菌属。分别考察了氧含量、碳源和有机氮源对菌株降解EDTA的影响,研究了EDTA络合物形态对EDTA生物降解的影响,考察了添加钼酸钠和好氧培养对混合菌YAZ降解EDTA和硫酸盐还原的影响。 在实验的氧含量范围内,随着氧气量的增加,EDTA的降解率升高。在生物结合化学吸收同步脱硫脱硝工艺中应尽量降低体系的含氧量。 在以乳酸钠为碳源条件时,混合菌YAZ的硫酸盐还原效果最好,EDTA也出现了生物降解,72小时EDTA降解率大约为15.4%;在以果糖、蔗糖和葡萄糖作为碳源时,由于肠球菌YAZ2的乳酸发酵作用,体系pH大幅下降到4.5-5.0,脱硫弧菌YAZ1受到抑制,此时EDTA仍出现了部分降解,由此初步推断混合菌YAZ中对EDTA起生物降解作用的主要是肠球菌YAZ2。 在酵母粉、蛋白胨、尿素作为有机氮源时,对混合菌YAZ和菌株CMX降解EDTA和硫酸根有影响,但是效果不明显。 EDTA络合物的形态对其生物降解性具有重要的影响,混合菌YAZ和菌株CMX对Ca-EDTA的降解程度高于对Fe-EDTA的降解程度,并且在Fe-EDTA体系中硫酸盐还原效果较好。 混合菌YAZ中添加钼酸钠抑制了脱硫弧菌的生长,在此情况下,EDTA仍出现生物降解,进一步说明混合菌YAZ中对EDTA起降解作用的主要是肠球菌YAZ2。 好氧条件下培养混合菌YAZ,脱硫弧菌YAZ1受到抑制,硫酸盐还原过程停止肠球菌YAZ2利用O2降解EDTA,96小时的降解率为38.9%,O2对EDTA的生物降解具有重要影响,进一步证明肠球菌YAZ2对EDTA的生物降解起主要作用。 通过扫描电镜观察,脱硫弧菌YAZ1主要以短杆状存在,肠球菌YAZ2主要以球形或者卵圆形存在,菌株CMX同样以短杆状存在。在好氧条件下,混合菌YAZ中肠球菌YAZ2占绝大多数,处于优势菌的地位。


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