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栽参土壤中残留性五氯硝基苯微生物处理技术的研究

李宁  
【摘要】:本项试验在生物修复条件下,以五氯硝基苯作为主要的研究对象,对其分析方法、降解微生物的富集分离、微生物降解的特性和影响降解反应的环境因素、降解反应动力学以及实验室控制条件下污染土壤的生物修复等进行了比较系统的研究,提出了对五氯硝基苯污染土壤进行生物修复的技术手段。主要内容如下: 1、介绍了五氯硝基苯的理化性质、国内外应用概况,以及由于其广泛应用所带来的环境污染问题;在对前人工作总结分析的基础上,对五氯硝基苯在环境介质中的残留动态、降解代谢、生态毒理、生态风险特征及其污染治理措施进行了全面系统的综述,进而提出了作者要研究的问题。 2、本研究以来源于土壤、还原于土壤为指导思想,用富集培养的方法,从长期施用五氯硝基苯的土壤中分离、筛选出8株长势良好的菌株,通过对菌株稳定能力的测定,其中4株为五氯硝基苯的高效降解菌株。分别为细菌B_1、B_2,真菌F_1和放线菌S_1,因此,选择这4株优势菌种作为供试菌,进行代谢试验。经过驯化和富集,再回接到土壤中,以达到对五氯硝基苯污染土壤进行生物修复,还土壤一个洁净的微生态环境的目的。 3、室内控制条件下,高效降解菌对五氯硝基苯的降解特性试验表明:供试菌不能把五氯硝基苯作为碳源、氮源等初级基质利用。培养温度和pH条件对降解菌的生长及代谢有很大的影响,最适合B_1、F_1生长及降解的pH值在6.5左右,最适合B_2、S_1生长及降解的pH值在7.5左右。在极端酸性或碱性条件下,供试菌株的生物活性和降解能力都受到强烈的抑制。菌株B_1、B_2、S_1在外界温度为20~25℃范围内,F_1在外界温度为25~30℃范围内适宜生长。当温度在15℃以下或35℃以上时,降解菌的生长变得缓慢或几乎不生长。 4、金属离子对降解菌株生物有效性的研究结果表明:由于供试菌株对金属离子的需求量和耐受性不一样,致使对降解菌株产生了不同的影响。对于菌株B_1,Fe、Co促进菌株的降解,Ca、Zn等元素对菌株的降解效果影响不大;加入Mg、Mn时表现为轻微的抑制作用,Cu、Mo抑制菌株的生长和降解;对于菌株B_2,各种金属元素对其影响的波动不大,具有耐高浓度金属盐的性质。Mo促进菌株的降解,但生长量有所降低,Cu元素同样对菌株B_2具有抑制作用;对于菌株S_1,Cu、Mg促进了菌株的降解和生长,Fe、Ca、Zn轻微抑制菌株的生长,但对降解效果有一定的促进作用,Co、Mo、Mn对菌株S_1有不同程度的抑制作用,其中以Mn的抑制作用最明显,无论生长量和降解率都有很


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