生物质炭固定化融合菌株F14及其对芘去除效果的研究
多环芳烃是一种广泛存在的环境污染物,近年来有关多环芳烃的修复一直是国内外研究的热点.固定化微生物技术作为一种新型技术,将微生物固定于载体材料上,有望提高其修复效率.本研究以芘为多环芳烃生物降解研究的模型,首次将融合菌株F14(一株多环芳烃高效降解菌,12h对初始浓度为100mg L-1菲的降解率为99％,但是对四环的芘的降解能力不高,10d对初始浓度为100mgL-1芘的降解率仅有18％)进行固定化,并比较了游离菌和固定化菌对去除效果的影响.本实验根据固定化过程中常见的问题,提出了“生物质炭吸附-包埋-化学交联”相结合的复合式固定化方法,首先将聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)不同温度溶解后混合,然后和加入生物质炭(由秸秆在300℃、500℃和700℃烧制而成)的菌悬液混合均匀,将混合液用注射器滴入4％的CaCl2饱和硼酸溶液交联一段时间,然后将形成的小珠转移至1M的无水硫酸钠溶液继续交联得到最终的固定化小球.将游离菌与固定化微生物分别用于降解50mg L-1的芘,游离菌对芘的去除率只有37.38％,而固定化微生物的去除效率最高可达到93.37％,固定化微生物对芘的去除效果明显提高,而且去除率更快.这可能是由于固定化载体可以为微生物的生长提供更好的场所,同时能够使细胞保持更高的活性.同时比较了不添加生物质炭与添加生物质炭两种情况对芘的去除效果,结果发现,添加生物质炭后芘的去除率提高了11.2％,当芘初始浓度为15mg L-1时,添加700℃制备下的生物质炭去除率高达99％.对固定化小球进行扫描电镜表征,可以看出所有固定化小球都具有大孔结构,为细菌的生长提供了较大的空间,同时有利于物质的传输;添加生物质炭后,小球有大量的空隙和骨架结构,细菌生长的更好.
多环芳烃污染 生物修复 固定化菌 芘去除率
张松 侯彬 纪婷婷 刘阳 卢静
中北大学环境与安全工程学院,山西太原030051
国内会议
杭州
中文
336-336
2017-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）