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作为持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs)的典型代表,多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydroearbons,PAHs)在环境中分布广泛,存在时间长,由于其所具有的“三致”效应,对人类健康和生态环境具有很大危害,因此备受人们关注。研究PAHs在环境中的来源、分布及去除等课题,已成为当今环境科学研究的重要领域。
生物降解特别是微生物降解被认为是去除环境中PAHs的主要途径,研究其降解特性和土壤环境对降解的影响能够为土壤的微生物修复提供理论依据。本实验通过选择性富集培养与纯化,从广州油制气厂附近的污染土壤中分离获得一株能以菲为唯一碳源和能源,快速生长的优势菌株(编号为YZ-1)。基于形态学特征、生理生化实验及16SrDNA序列分析结果表明,YZ-1菌株为琼氏不动杆菌(Acinetobacter junii)。系统的研究了YZ—1对菲的降解效果和影响因素以及蒙脱石对其降解菲的生物可利用性产生的影响。研究结果表明:当无机盐培养液中菲初始浓度为100mg·L-1时,45h内降解菌YZ—1对菲的降解率可达到99%以上。该菌的最佳生长条件为pH7.4,温度30℃,摇床转速160r·min-1。加入蒙脱石矿物之后,在降解的初期(前16h)表现为促进菲的生物降解作用,但随着时间的延长,菲的降解速率逐渐低于不加蒙脱石体系,并随蒙脱石含量或菲浓度的增加,此抑制延缓现象愈加明显。进一步通过蒙脱石对菲的吸附一解析实验和索氏抽提法对降解体系中蒙脱石矿物上菲残留量的测定表明:蒙脱石对菲具有吸附作用。这种吸附作用在初期对菲表现为吸附分散,使溶液中高浓度的菲对降解菌YZ-1的毒性降低,表现为促进降解菌的降解。而在后期对低浓度的菲表现为吸附保护作用,致使被“保护”的这部分菲不能被降解菌利用,使其生物有效性受到影响。