炼油废水中塑化剂优势菌的筛选及降解特性研究
邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、己二酸二辛酯(DOA)是两种典型的塑化剂，广泛应用于PVC材料生产行业。这两种塑化剂都属于环境激素类物质，对动物和人类具有致癌、致畸、致突变作用，干扰体内正常的激素水平，特别是对生殖系统会产生较大的影响。炼油废水生化出水的GC-MS分析表明，这两种物质在生化出水难降解物质中占有较大比例，故寻求一种有效去除这类污染物的方法，对人类生存和环境保护都具有重要意义。 本论文分别以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和己二酸二辛酯(DOA)为目标底物，从石化废水处理生化处理池活性污泥中筛选得到各自对应的高效降解菌株，分别命名为DBP-WUST和DOA6。结合形态观察、生理生化特性和16S rDNA对两株菌进行了鉴定;考察了温度、pH、接种量、摇床转速等因素对菌株降解底物的影响;分别探讨了两株菌株的动力学特性和对底物降解的广谱性;并研究了菌株DBP-WUST对DBP的代谢途径以及对实际炼油废水的处理效果。得到的研究结论如下: (1)筛选得到DBP、DOA高效降解菌各一株DBP-WUST、DOA6，鉴定结果表明前者为Elizabethkingia sp.，后者为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)，这是首次发现Elizabethkingiasp.具有降解DBP的活性。 (2)菌株DBP-WUST降解DBP的较优条件为:培养基初始pH=7.0，培养温度35℃，摇床转速150 r/min，接种量7％，盐浓度0.5％（m/v）;菌株DOA6降解DOA的较优条件为:培养基初始pH=8.0，培养温度30℃，摇床转速150 r/min，接种量2％。在相应的较优条件下，菌株DBP-WUST可在60 h内将400 mg/L的DBP完全降解，菌株DOA6经过80 h的培养，可将200 mg/L的己二酸二辛酯降解完全。 (3)底物降解广谱性表明:菌株DBP-WUST能有效利用DOA，同时对吡啶、乙基苯和萘也具有一定的降解效果，但不能利用喹啉、对二甲苯和硝基苯进行生长代谢;菌株DOA6能利用对二甲苯、DBP、乙基苯和萘，但不能利用喹啉、吡啶和硝基苯。菌株DBP-WUST降解DBP的过程较好的满足一级反应动力学，菌株DOA6降解DOA的过程较好的满足零级反应动力学。 (4)菌株DBP-WUST降解DBP的路径如下:DBP→MBP→PA，DBP先水解断裂双酯键中的一个酯键形成邻苯二甲酸单丁酯(DMP)，后水解断裂另一个酯键，形成邻苯二甲酸(PA)，后经过开环反应等最后完全矿化生成H2O和CO2。菌株DBP-WUST能快速适应实际炼油废水环境，不仅对其中的DBP具有较好的去除效果，同时能降解其它有机污染物，有效降低废水的COD。
炼油废水;塑化剂优势菌;降解特性;筛选方法;动力学;代谢途径
武汉科技大学
硕士
化学工艺
颜家保
2013
中文
X172;X703.1
72
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）