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地下水石油烃污染对人类健康和生态环境具有很大危害,苯系化合物(BTEX)是石油烃污染中的重要组成成分之一。苯系物具有“三致效应”,己被世界卫生组织确定为强致癌物质。微生物降解苯系化合物是一种有效的生态处理方法。本实验以上海金山化工区污水处理厂处理废水的活性污泥为菌源,以甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯作为底物,在好氧条件下,经过驯化和筛选得到能降解苯系物的7种菌(TEX-1~TEX-7)。通过16SrDNA序列测试,确认TEX-1为假单细胞菌属(Pseudomonas sp.),TEX-2节杆菌属(Arthrobacter sp.),TEX-3芽孢杆菌属(Bacillus sp.),TEX-4红球菌属(Rhodococcus sp.),TEX-5芽孢杆菌属,(Bacillus sp.),TEX-6戈登氏菌属(Gordonia sp.) , TEX-7列契瓦尼而氏菌属(Lechevalieria sp.),并为这7种菌株建立了系统发育树。实验进一步分析得到了混合菌的最佳生长条件:培养温度30℃,培养时间为48h,接种量10%,摇床转速180 r/min。降解甲苯,乙苯的的菌种适合弱碱性环境,pH=7~9时降解率均很高,降解二甲苯的菌种适合弱酸性或弱酸性环境,pH=4或10时降解率最高。针对苯系物极易挥发和溶解度小的特点,本实验采用添加离子表面活性剂吐温80,以达到苯系物增溶效果。研究表明吐温80含量为0.3%时,混合菌对甲苯的降解率最高达98%;吐温80含量为0.4%时,乙苯最高降解率达88%;吐温80含量为0.6%时,间对二甲苯的降解率最高达78.6%,吐温80含量为0.6%时,邻二甲苯的最高降解率达76%。实验表明,一定量的吐温80可以显著提高水相中苯系物的溶解度,增大酶与底物的接触几率,提高酶的反应速度,提高生物可利用率。但吐温80浓度高于一定值后,其与底物的竞争关系加剧,进而抑制微生物对底物的降解。研究表明这些混合菌对苯系物的降解率很高,对甲苯的降解率可以达到99%,对乙苯的降解率达92%,对二甲苯的降解率维持在70~83%之间。菌落在高浓度苯系物条件下也能存活。对降解产物的GC-MS分析发现,降解过程中产生了苯酚、环已醇、1.8-壬二烯-3-醇、长链烷烃、长链烯烃、乙酸等物质,表明降解过程中苯环被打破,碳链被微生物重新组合。此与苯系物的常规降解途径有所出入,有待于进一步考证,进而为苯系物污染的生物修复和治理提供基础理论资料。