收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

海洋环境中多环芳烃污染的微生物修复作用研究

田蕴  
【摘要】: 本研究针对环境科学研究领域的热点和难点,以厦门西港为主要研究区域,将生物修复的新思路引入海洋环境中多环芳烃(PAHs)污染的治理,对厦门西港PAHs污染水平、PAHs降解菌数量分布进行现场跟踪调查;采用富集培养的方法,从自然海区分离筛选高效降解四环以上PAHs的微生物,对海洋环境中PAHs生物降解过程及机制进行研究。取得了目前国内关于海洋环境中PAHs生物降解研究最为丰富、系统的研究成果。 主要研究结果归纳如下: 1、首次对厦门西港表层海水和沉积物中16种优先监控的PAHs的污染状况进行不同季节的连续调查,结果表明:表层海水中PAHs的含量与组成具有明显的时间差异。在4月和10月的PAHs含量较7月高;PAHs的组成在4月以2环的萘为优势组分,在7月以3环的苊烯为优势组分,10月以5环的屈为优势组分。分析三个航次的调查结果发现:厦门西港表层海水中的PAHs主要来源于石油类物质的输入。厦门西港表层海水各种PAHs的含量与国际生物学组织或国家制定的评价水生生物暴露于水体的安全食用标准相比虽未超标,但个别组分如蒽、苯并[a]芘的含量已达到生态毒理评价标准。 2、厦门西港沉积物中检出的PAHs均以4-6环的为主,其中荧蒽和芘在不同航次及不同站位均为优势组分。PAHs的总含量变化不明显,但高分子量的PAHs(5~6环)的含量却有升高的趋势。厦门西港沉积物中的PAHs主要来源于矿物的不完全燃烧,与1993年的调查结果相比厦门西港沉积物中PAHs的含量有所减少,与国内外其他相似地区相比属中等水平。 3、首次对厦门西港表层海水和沉积物中PAHs降解菌的数量分布进行连续两个航次的调查,并借鉴现行国际上测定PAHs降解微生物的方法,建立了适合样品量大、现场调查快速准确的细菌计数方法——单层平板方格法。研究结果表明:厦门西海域表层海水及沉积物中PAHs降解菌丰富可得,在夏季表层海水中PAHs降解菌的数量可达10~3CFU/mL以上,沉积物中PAHs降解菌的数量可达10~4CFU/g以上;在秋季表层海水中PAHs降解菌的数量可达10~2CFU/mL以上,沉积物中PAHs降解菌的数量可达10~3CFU/g以上。 4、表层水中低分子量PAHs降解菌的数量在一定程度上可以指示低分子量PAHs的污染程度,而高分子量PAHs的含量与其降解菌数量之间没有表现出相关性。沉积物中PAHs降解菌的数量分布对PAHs污染有一定的指示作用,即沉积物中PAHs降解菌的数量与PAHs含量呈正相关。但特殊区域(养殖海区)环境因素对降解菌的影响不可忽视。 5、对表层海水及沉积物样品进行驯化,富集培养,从中分离出芘-降解菌3株,编号为PYSP1和PYSP22;荧蒽-降解菌株3株,编号为FLSP2、FLSP6和FLSP8;菲-降解菌株2株,编号为PHSP2和PHSP6。3株芘-降解菌经分子生物学鉴定分别为:PYSP1为Ochrobactrum sp., PYSP6为Pandoraea sp., PYSP22为Ochrobactrum sp.。 6、以芘富集培养的单菌株PYSP22能很好地利用不同分子量的PAHs-芘、荧蒽、菲作为其生长的碳源和能源,经过约3个星期的培养,单菌株PYSP22可分别将培养液中的芘、荧蒽、菲降解70.3%、85.4%和85.8%。另外,单菌株PYSP22可以同时利用这三种PAHs, 摘 要 3个星期后,将混合液中的花、荧葱、菲降解了80.6%、90.6%和78.3%。 7、以茁富集培养的混合微生物SS6由四种菌落特征不同的细菌组成,可以很好地利用不同 分子量的PAHs-茂、荧葱、菲作为其生长的碳源和能源,经过约3个星期的培养,混合 培养菌能6可分别将培养液中的蓖、荧葱、菲降解gi.2o、89.35%、92.sl%;SS6可以 同时利用花、荧蓉、菲,经过3个星期可将混合液中的蓖、荧葱、菲降解89.5%、90.2%、 90.7%O 8、环境因子对于PAHS的代谢和微生物的生长有着重要的影响。在海水培养液中,混合培 养菌SS6生长的最适pH值为8.0,在pH6-8的范围内可以良好的生长。培养液中pH值 超过9刀会抑制微生物的生长:混合培养菌%6在盐度为二0-30的培养液中可以良好地 生长,在盐度为 40-50的培养液中生长受到明显的抑制。海水培养液中外加 N源(KNO3) 可以提高混合培养菌 SS6的生长水平,促进培养液中 PAH-花的降解,而外加 P源 (KZHPO4)的影响却不明显,表明厦门西港的海水中,N是PAHS生物降解的限制因素, 而P则不是。 9、对海水环境中4环PAH-花的共代谢机制开展研究,结果表明共代谢促进PAHs的降解。 混合培养菌在对四环PAH-茁和荧葱的降解过程中,培养液中优势微生物的种类和数量 发生明显变化,SPI在花和荧惫降解的启动过程中起关键作用;分别以茁的代谢中间产 物一水杨酸和邻苯二甲酸、同系化合物一菲、容易


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘世亮,骆永明,曹志洪,丁克强,蒋先军;多环芳烃污染土壤的微生物与植物联合修复研究进展[J];土壤;2002年05期
2 陈翠柏,杨琦,沈照理;地下水三氯乙烯(TCE)生物修复的研究进展[J];华东地质学院学报;2003年01期
3 李培军,巩宗强,井欣,许华夏,张春桂,马学军,何耀武;生物反应器法处理PAHs污染土壤的研究[J];应用生态学报;2002年03期
4 李法云,臧树良,罗义;污染土壤生物修复技术研究[J];生态学杂志;2003年01期
5 喻龙,龙江平,李建军,冯慕华,郝玉;生物修复技术研究进展及在滨海湿地中的应用[J];海洋科学进展;2002年04期
6 丁克强,骆永明,刘世亮,邢维芹,吴龙华,宋静,李振高;利用改进的生物反应器研究不同通气条件下土壤中菲的降解[J];土壤学报;2004年02期
7 郜红建,蒋新,常江,王代长,赵振华,卞永荣;根分泌物在污染土壤生物修复中的作用[J];生态学杂志;2004年04期
8 王新,周启星;土壤重金属污染生态过程、效应及修复[J];生态科学;2004年03期
9 钟鸣,周启星,许华夏,吴晓丹,李玉双;降解性细菌对菲诱导的蛋白及酶活性应答反应[J];应用生态学报;2004年05期
10 张松柏;张德咏;罗香文;尹乐斌;程菊娥;朱春晖;刘勇;;降解甲氰菊酯光合细菌的分离鉴定及其降解特性研究[J];农业环境科学学报;2009年01期
11 顾传辉,陈桂珠;石油污染土壤生物修复[J];重庆环境科学;2001年02期
12 吴畏,张晓枫;土壤/沉积物中多氯代有机物的生物降解行为及修复[J];辽宁城乡环境科技;2001年02期
13 高蓝,李浩明;表面展示技术在污染环境生物修复中的应用[J];应用与环境生物学报;2005年02期
14 陈熹兮,李堃宝,李道棠;低温微生物及其在生物修复领域中的应用[J];自然杂志;2001年03期
15 陶颖,周集体,王竞,严滨;有机污染土壤生物修复的生物反应器技术研究进展[J];生态学杂志;2002年04期
16 刘宪华,冯炘,宋文华,戴树桂;假单胞菌AEBL3对呋喃丹污染土壤的生物修复[J];南开大学学报(自然科学版);2003年04期
17 李颖,贾丽娜,张鹏;高效生物修复菌株的筛选及其降解能力的研究[J];化工环保;2004年S1期
18 马瑛,张甲耀,侯祖军,夏盛林,李静;堆肥化生物修复技术处理有毒有害固体废弃物的模拟研究[J];环境科学;1997年04期
19 王真辉,林位夫;农田土壤重金属污染及其生物修复技术[J];海南大学学报(自然科学版);2002年04期
20 杨宇峰,费修绠;大型海藻对富营养化海水养殖区生物修复的研究与展望[J];青岛海洋大学学报(自然科学版);2003年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李微微;李晓蓉;姚晓瑞;耿钊;鲁建江;;新疆高山地区土壤/松针中PAHs分布差异[A];持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2011年
2 孙海峰;朱亚先;张振轩;陈佳灵;张勇;;亚太地区部分国家城乡大气中PAHs的分布[A];持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2011年
3 陈佳灵;朱亚先;张振轩;孙海峰;张勇;;典型PAHs从空气至白骨壤体内的迁移[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
4 孙海峰;朱亚先;张振轩;陈佳灵;张勇;;亚太地区部分国家城乡大气中PAHs的分布[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
5 Sonam baidron;;Occurrence of PAHs in the Urban Atmosphere in Lhasa,China[A];持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2011年
6 张先勇;杨宝;刁晓平;周海龙;曹佳;;海口湾表层海水中多环芳烃(PAHs)的时空分布特征[A];十一五农业环境研究回顾与展望——第四届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2011年
7 杨毅;彭欢;刘敏;许世远;;上海市高校室内灰尘中PAHs的来源及健康风险研究[A];地理学核心问题与主线——中国地理学会2011年学术年会暨中国科学院新疆生态与地理研究所建所五十年庆典论文摘要集[C];2011年
8 钟宇驰;朱利中;;杭州钢铁工业区PAHs的时空分布与土-气交换[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
9 许静;任明忠;张素坤;;北江沉积物中多环芳烃(PAHs)初步研究[A];有毒化学污染物监测与风险管理技术交流研讨会论文集[C];2008年
10 赵香爱;何苗;金玉善;李东浩;;长白山土壤中多环芳烃(PAHs)的分布特征[A];持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 田蕴;海洋环境中多环芳烃污染的微生物修复作用研究[D];厦门大学;2002年
2 黄勇;城市植物叶片PAHs特性及对土壤微生物与酶的影响[D];中南林业科技大学;2011年
3 董洁;煤热解过程中PAHs的形成及其催化裂解特性[D];太原理工大学;2013年
4 张栋;表面活性剂对PAHs微生物界面行为的影响及调控机制[D];浙江大学;2013年
5 吕黎;阳离子表面活性剂对PAHs在土壤—作物间迁移的阻控作用及机制[D];浙江大学;2011年
6 汪祖丞;典型河口湿地/海湾多环芳烃多介质迁移机制研究[D];华东师范大学;2013年
7 马万里;我国土壤和大气中多环芳烃分布特征和大尺度数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2010年
8 王儒威;环境中有机污染物的有机地球化学及其光催化降解研究[D];中国科学技术大学;2012年
9 诸卫平;水稻秸秆烟雾灰分对蔬菜生长和品质及体内多环芳烃含量影响的研究[D];广西大学;2013年
10 罗杰;羊体不同组织中PAHs和PCBs的污染特征与分布规律[D];山东大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 焦海丽;原煤中可抽提多环芳烃(PAHs)及其热解特性[D];太原理工大学;2010年
2 方云;堆肥法生物修复多环芳烃污染土壤[D];西南大学;2010年
3 范媛媛;两株芘高效降解菌的分离、鉴定及相关降解特性的初步研究[D];山东大学;2010年
4 赵彩平;淮河中下游水生态系统中PAHs的生物地球化学研究[D];安徽大学;2010年
5 顾凯华;南京冬季雾天PM_(10)、PM_(2.5)中PAHs特征及其与气象条件的关系[D];南京信息工程大学;2011年
6 曹治国;滦河和漳卫南运河流域多环芳烃的污染特征和生态风险评价[D];北京师范大学;2010年
7 马栋;焦化工业场地土壤的PAHs污染特征及微生物修复应用[D];华中农业大学;2010年
8 彭欢;上海市室内灰尘中PAHs污染特征、来源及生态风险评价[D];华东师范大学;2011年
9 杨婷;多环芳烃污染农田土壤的菌根修复及强化技术研究[D];西北农林科技大学;2010年
10 邓琼;成都东郊大气颗粒物(TSP)中多环芳烃(PAHs)的污染研究[D];成都理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 林菲;“生物修复工程”为土壤解毒[N];农民日报;2001年
2 牛 虹;生物修复科技与美容[N];中国质量报;2004年
3 ;让绿色拥抱矿业经济[N];中国矿业报;2003年
4 本报记者 李青滨;处理原油污染 生物修复大有可为[N];中国海洋报;2010年
5 冯亦珍、朱星华;长江口利用生物修复河口生态[N];人民日报;2003年
6 李凯;地科院水环所生物修复油污土壤[N];地质勘查导报;2009年
7 李凯;中原油田试验生物修复油污土壤[N];中国国土资源报;2009年
8 本报记者 倪国和;放流中华鲟等生物修复河口生态系统[N];文汇报;2001年
9 本报记者 杨雯;微生物修复决战石油污染土壤[N];中国能源报;2010年
10 本报记者 周清春;神奇的科技这样改变我们的生活[N];科技日报;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978