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二苯胺基二硫代磷酸生物降解特性研究

肖华花  
【摘要】:二苯胺基二硫代磷酸((C_6H_5NH)_2PSSH,俗称苯胺黑药)是有色金属铅锌矿中方铅矿(PbS)的有效浮选捕收剂。本文首先从含苯胺黑药的铅精矿浓缩溢流废水中驯化筛选出高效降解苯胺黑药的菌株,并对菌株的生理生化特征进行了研究。然后研究了菌株降解苯胺黑药的最佳试验条件,如pH、温度、装液量、接种量、底物浓度、重金属离子,考查了菌株处理实际废水的效果。最后探索了苯胺黑药生物降解的机理。研究结果为江苏南京栖霞山锌阳矿业有限公司浮选废水的生物净化处理提供了理论基础。 经富集分离得到三株(1~#,2~#,3~#)能以二苯胺基二硫代磷酸为唯一碳源的降解菌。其中1~#菌在牛肉膏固体培养基上呈桃红色至红色,革兰氏阴性球菌,呈球状,无鞭毛,直径约0.5μm。2~#菌在牛肉膏固体培养基上呈乳白色,随培养时间的延长颜色泛黄,革兰氏阴性球菌,大小约0.8μm。3~#菌在牛肉膏固体培养基上呈淡黄色,随培养时间的延长颜色加深,革兰氏阴性杆菌,大小约1.0μm。通过对各菌株的菌落形态观察及个体形态和生理生化特征分析,推测各菌株均属于假单胞菌属。 重点研究了生长最快处理效果最好的1~#菌株的降解特性,并与由1~#、2~#、3~#三株菌构成的混合菌进行了对比研究。结果表明1~#菌株降解二苯胺基二硫代磷酸的最合适条件为:在添加0.2g/L的葡萄糖的无机盐降解培养基中,pH为9.0,温度为30℃,振荡速率为125r/min,250mL锥形瓶的最佳装液量为20mL,接种量为10%(体积比),在上述条件下,初始浓度为100mg/L时,溶液的CODcr去除率为77.8%,苯胺黑药浓度去除率达84%,当苯胺黑药初始浓度为300mg/L时,溶液的CODcr去除率为64.5%。研究也发现重金属离子Pb~(2+),Ag~+和Zn~(2+)对菌株生长和降解苯胺黑药均有抑制作用,后者的抑制作用更强。当加入0.2g/L的葡萄糖时可大大提高菌株的降解效果。不管是对模拟废水还是实际废水,混合菌的处理效果均要比单一菌的处理效果好。 紫外分光光度法和CODcr测定法推测了1~#菌株降解苯胺黑药的生化途径。


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