论文部分内容阅读
本文在综述国内外文献的基础上,首次以摇瓶实验的形式对1,4-二氯萘和2,6-二氯萘的微生物降解进行了系统的研究。实验以垃圾渗滤液处理池的活性污泥为菌源,筛选出了一株细菌HY, 16S rRNA同源性分析该菌为假单胞菌属(Pseudomonas sp)。在25℃、180r/min、pH=7、OD600=0.25、初始浓度10mg/L、20、50mg/L条件下,10、20mg/L浓度的1,4-二氯萘在2天和5天内可完全降解,但初始浓度为50mg/L 1,4-二氯萘的生物降解在80h后几乎停滞,降解率只有40%;且实验过程中光密度均逐渐下降,细菌无生长现象。而投加萘(50mg/L)时,50mg/L的1,4-二氯萘可在300h完全降解,但是在降解的前8h存在萘的竞争抑制作用。进行了以肉汤培养基富集菌液对1,4-二氯萘的降解对比实验,确定1,4-二氯萘不支持微生物生长,HY菌对1,4-二氯萘的降解属共代谢范畴, HY菌对1,4-二氯萘的降解是以萘的诱导为前提的。HY菌不能共代谢2,6-二氯萘,静息细胞实验也证实了该菌不能产生降解2,6-二氯萘的酶系。结合1,4-二氯萘、1-氯萘、2-氯萘的生物降解的实验结果分析,认为位于不同苯环上的氯取代不利于微生物降解。对不存在初级基质条件下, 1,4-二氯萘的降解实验数据进行了动力学研究, 10、20mg/L的生物降解符合一级反应动力学,一级反应速率常数分别为0.0626、0.0265-1,半衰期分别为15.97h、37.74h,50mg/L的生物降解介于零级反应和一级反应之间;采用不存在初级基质条件下的三种共代谢模型对1,4-二氯萘的微生物降解进行非线性拟合,结果显示模型3对三种浓度下1,4-二氯萘的生物降解拟合较好,其对应的表观生物量转化浓度Tc b分别为0.1932、0.2869、0.2789。利用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对1,4-二氯萘降解的中间产物进行了定性分析,检测到了二氯代水杨酸、环氧化氯萘、二氯代水杨醛、二氯代萘酚,硅烷衍生化样品的GC-MS分析显示,产物中可能还还存在二羟基二氯代萘,并据此推测1,4-二氯萘生物降解的途径为5,6位或7,8位加单氧后羟基化,苯环开裂后再生成氯代水杨酸。