壬基酚聚氧乙烯醚的生物降解行为研究

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壬基酚聚氧乙烯醚(Nonylphenol Ethoxylates,NPnEO,n为聚合度)是一种非离子表面活性剂,性质稳定,应用广泛。其进入水体后的主要降解产物壬基酚具有难降解、疏水性和生物累积性,对生物体表现出雌激素活性,属环境内分泌干扰物质(Endocrine Disrupting Chemicals,EDCs)。目前对壬基酚聚氧乙烯醚生物降解的研究多是集中在好氧条件下,对厌氧和缺氧条件下NPnEO生物降解过程的影响的研究则比较少。实验室里进行了聚合度为9的NP9EO在厌氧及缺氧条件下的生物降解实验。选择了产甲烷、反硝化、反硫化三种不同的还原条件,研究了NP9EO在这三种还原条件下的生物降解效果,初步探讨了这三种还原条件下NP9EO的生物降解机理。研究结果表明:这三种还原条件下,NP9EO的降解率都在95%以上。产甲烷条件下,NP9EO的中间降解产物主要是短链的NP1EO和NP2EO,以及少量的NP;反硝化条件下,其中间降解产物主要是NP及极少量的NP1EO;反硫化条件下,其中间降解产物有少量NP,没有NP1EO和NP2EO。同时研究了温度,共代谢基质和NP9EO浓度等不同影响因素对NP9EO生物降解行为的影响。研究结果表明,温度范围为15-33℃,微生物对NP9EO的降解效果随温度的上升而提高。通过数学模型计算这个温度范围内产甲烷反应中u值为19.93 kJ/mol(C=0.0299℃-1 ,θ=1.030);反硝化反应中u值为23.13kJ/mol(C=0.0347℃-1,θ=1.035);反硫化反应中u值为27.00kJ/mol(C=0.0405℃-1,θ=1.041)。微生物降解NP9EO时添加乙酸钠、葡萄糖为共代谢基质,不能对NP9EO的生物降解产生促进
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