高效苯酚降解菌群的选育及降解特性研究

通过富集驯化获得具有高效降解苯酚能力的苯酚降解菌群PDBC-1,对菌群降解苯酚的性能及影响因素进行了分析。结果表明,红球菌属细菌是该菌群中的优势菌种。在初始苯酚质量浓度低于1 200mg/L时,菌群能够在72 h内完全降解苯酚,但在更高苯酚浓度下,苯酚对菌群生长造成明显抑制,苯酚降解能力显著下降。该菌群降解苯酚的适宜盐度为0~5%,温度为25~40℃,pH为7.0~8.0。     

微电解接触氧化系统降解邻氯酚研究

在微电解接触氧化系统中,研究了邻氯酚的降解特性和机理。在酸性溶液中,邻氯酚的降解效率比其在中性和碱性溶液的高。向其中加入活性炭,由于表面催化的作用使得邻氯酚更易降解。溶液中的溶解氧参与电极反应并促进邻氯酚的降解。降解产物有1,2-苯二酚、丙三醇、草酸和乙酸。通过对中间产物的分析,提出了邻氯酚可能的降解途径。     

高效苯酚降解复合菌群的构建及其降解性能

通过三水平三因素的完全组合方法,对分离到的苯酚降解菌Klebsiella sp.C1、Bacillus sp.F6和Arthrobacter sp.E2进行高效苯酚降解菌群的构建和评价。最佳菌群JF的最佳体积组合比例为V(Klebsiella sp.C1):V(Bacillus sp.F6):V(Arthrobacter sp.E2)=2:1:3。与单菌株相比,菌群JF具有更强的环境适应能力,能够适应15~45℃,pH 4~10,NaCl浓度≤60 g?L?1的生长环境,最大耐受苯酚浓度可达2500 mg?L?1,能够保持长时间及较高的苯酚降解效率,且能够多周期高效运行。菌群JF降解苯酚的整个反应过程中,培养液酸碱度的变化平缓,表明其具有较好的内稳性并在处理复杂含酚废水方面具有良好的应用前景。     

硝基苯高效降解菌群对吡啶甲酸的好氧降解

吡啶甲酸作为副产物出现在硝基苯的部分还原降解途径中,生物毒性更大,阻碍了硝基苯的好氧生物降解。该实验以某染料厂活性污泥为菌源,经富集、筛选,得到以硝基苯为唯一碳、氮源的3株菌:Streptomycesalbidoflavus(微白黄链霉菌),Rhodotorula mucilaginosa和M icrococcus luteus(藤黄微球菌)。考察了由上述三株菌组成的菌群及其完整细胞对吡啶甲酸的降解。结果表明:菌群在好氧条件下以吡啶甲酸为唯一碳、氮源,吡啶甲酸被开环矿化为无害产物CO2和H2O,吡啶甲酸TOC去除率为96%,TN去除率为96%。菌群及其完整细胞对吡啶甲酸的降解过程中均有NH4+的释放并呈上升趋势。     

糖蜜酒精废液优势降解菌群试验研究

从处理糖蜜酒精废液的UASB反应器颗粒污泥中筛选出优势菌株,并对优势菌的生态位、代谢产物及降解性能进行了研究。结果显示,优势菌种组成的复合菌群有很宽的生态位,且在不同的生态位都有相应的优势菌种,具有生态位的多样性和稳定性;复合菌群能通过调节代谢产物适应外界条件的改变,并逐渐使外界环境向菌群适宜的生态位迁移。通过温度、COD、p H等生态因子对复合菌群降解性能影响的研究,得出了复合菌群适宜的降解条件,为优势菌群的应用奠定了基础。     

离子选择电极法测定氯酚降解废水中氯离子含量

基于氯离子选择电极的高选择性,建立了快速检测氯酚降解废水中氯离子含量的新方法。分析了氯离子电极的稳定性,拟合了该方法的工作曲线,并探讨了其精密度与准确度。结果表明,该方法所检测的电极电位在7×10-5~4×10-4mol/L的浓度范围内呈现良好的线性关系,回归系数为0.9945。其测定结果稳定,相对标准偏差小于2.0%,加标回收率为102.09%,能够满足氯酚降解废水中氯离子含量的定量测定要求。     

六氯苯光催化降解性能探究

采用光催化工艺中的UV/Fenton工艺对水中六氯苯(HCB)的降解效果及机理进行了探讨。从效果因素、动力学、羟基自由基和中间产物机理等方面探讨,证明了光催化工艺能有效降解六氯苯,降解遵循准一级反应动力学。六氯苯的降解遵循先脱氯,后依次开环,降解为小分子有机酸和二氧化碳、水等无机组分。     

一株高效降解菌对多菌灵的降解机理

[目的]研究多菌灵的降解机理。[方法]通过培养试验和紫外光谱法,探讨高效降解菌株对多菌灵的降解性能及降解途径。[结果]所选用的高效菌株Raoultella sp.MBC能够以多菌灵及其降解产物为唯一碳源,在试验条件下培养72 h后,多菌灵的降解率达到100%,紫外光谱表明多菌灵经菌株降解后,分子中咪唑结构中的C=N被破坏。[结论]根据降解产物确定多菌灵的降解途径为多菌灵→2-氨基苯并咪唑→2-羟基苯并咪唑→邻苯二胺,但邻苯二胺并不是最终降解产物。     

铁铜柱撑黏土催化4-氯酚氧化降解研究

采用共沉淀法制备了Fe-Cu-柱撑黏土,应用X射线衍射、扫描电镜及比表面积测定对其进行表征,并以4-氯酚废水为处理对象,对该材料催化H2O2氧化降解4-氯酚的影响因素进行了研究。结果表明:Fe和Cu已成功插入黏土层间,形成高活性及高稳定性的柱撑黏土催化剂,60 min内即可催化4-氯酚完全氧化降解,而且能够循环使用6次。实验获得的适宜反应条件为:c(4-CP)=2 mmol/L、c(H2O2)=30 mmol/L、ρ(催化剂)=1 g/L、p H为2.7~6.8、温度40℃、反应时间2 h。     

西洋参种植土壤中五氯硝基苯及其降解产物的残留分析

研究分析和评估西洋参种植土壤中五氯硝基苯及其降解产物的残留情况,为西洋参种植土壤的治理及安全评估提供依据。分别采集了3个区域的土壤样品,采用气相色谱仪（GC-ECD）测定,建立了土壤中五氯硝基苯（PCNB）及其降解产物五氯苯胺（PCA）和甲基五氯苯基硫醚（PCTA）残留的分析方法。检测结果表明,样品中均可以检测到五氯硝基苯及其降解产物,五氯硝基苯残留量与其降解产物的残留量存在显著的正相关系,不同区域的残留量差异较大。     

褐煤与水稻秸秆共降解增产甲烷机理研究

以褐煤与水稻秸秆共降解为研究对象，采用高通量测序、气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、X射线衍射仪(XRD)、核磁共振碳谱(¹³C-NMR)分析了共降解对甲烷生成过程中微生物菌群、中间代谢产物、煤与秸秆结构等的影响规律，以进一步明晰共降解增产甲烷机理。结果表明：褐煤与水稻秸秆共降解甲烷产量为388.47μmol,比二者单独降解甲烷产量之和高116.53%;共降解作用下，梭状芽孢杆菌属(Clostridium)和副梭菌属(Paraclostridium)等纤维素降解菌相对丰度显著增大，有效提高了菌群对煤和秸秆中纤维素及其衍生化合物的降解能力，同时氨氧化古菌活性增强，有利于氮循环；共降解后发酵液中有机酸含量提高，一方面有机酸为甲烷生成提供了充足底物，另一方面有机酸作用于煤结构，提高煤的生物有效性；水稻秸秆纤维素结晶度在共降解后降低幅度增大，使其更容易被水解用于产甲烷；共降解促进了褐煤芳香族化合物的降解，芳碳率下降更多。因此，水稻秸秆作为一种结构简单的碳源，能够诱导、调整甲烷生成中的微生物群落结构，增强煤中芳香碳和纤维素类有机物以及秸秆纤维素的降解，同时促进有机酸生成，...     

赤霉素萃余液降解微生物的分离筛选及其降解COD的研究

为提高赤霉素萃余液中COD降解率、减轻赤霉素萃余液对废水处理站运行负荷的压力,对土壤样品进行富集培养、分离筛选获得"三耐"高效微生物(菌或菌群),并以赤霉素萃余液为发酵基质,免蒸静止连续发酵获得高效降解赤霉素萃余液COD的微生物菌群。该混合菌群在赤霉素萃余液中能较好生长繁殖,培养7d后,赤霉素萃余液COD从约100 000mg·L-1下降到约40 000mg·L-1,COD降解率达60%以上,为萃余液的处理开辟了新途径。     

来自混合菌群的聚乙烯醇降解酶的性能

以在无锡桃花山垃圾填埋场筛选出的具有较好降解聚乙烯醇（PVA）能力的混合菌群所产的PVA降解酶为研究对象,对其对不同聚合度和醇解度的PVA的降解能力以及降解条件进行了研究,并对其降解PVA的机理进行了初步探索。实验结果表明,PVA降解酶降解PVA的能力受PVA聚合度和醇解度的影响较大,对PVA1799的降解效率远远高于对PVA1788和PVA124的降解效率;混合菌群产生的PVA降解酶降解PVA的最适温度为40℃,最适pH为7.0;Fe²⁺对PVA降解酶酶活有一定的促进作用,外加Fe²⁺能使酶活提高26%左右。PVA降解酶在最适条件下作用1 g/L的PVA1799 6 h后,PVA相对分子质量降低14.8%,熔点由221.3℃ 降低至216.7℃。高效液相色谱（HPLC）结果分析表明降解产物中存在乙酸,碘仿反应表明降解产物中存在甲基酮,PVA的降解途径有可能是长碳链上相邻的两个羟基被氧化成羰基后水解断裂并最终产生乙酸。     

聚乙烯降解的研究现状

综述了国内外聚乙烯降解的不同方法,阐述了各种方法的机理和特点。分子筛催化降解法能够显著降低聚乙烯降解的反应温度,其酸性中心的强度、密度及分布的差异对催化过程具有很大影响。聚乙烯-生物质共热解法无需催化剂,能够提高液体转化率和产物热值。超临界水降解法反应温度低,降低了能量消耗,产物中烯烃和烷烃的含量高。烷烃交叉复分解法反应的转化率高,反应温度低,对反应器材质要求不高。离子液体降解法可将聚乙烯大量转化为低分子碳氢化合物,且离子液体可以重复使用。提出了将来研究的重点应放在提高催化剂的催化性能、开发价格低廉的催化剂及优化反应方式等方面。     

CCl_4增强超声降解环丙沙星的效果及路径解析

研究考察了CCl4增强超声降解喹诺酮类抗生素环丙沙星的效果,通过·OH浓度的测定和异丙醇对反应的抑制情况探索环丙沙星的超声降解机理;采用UPLC/MS/MS方法对降解产物进行分析,解析环丙沙星的降解路径。结果表明,CCl4增强了环丙沙星的超声降解,当反应液体积为100 m L,超声40 min,随着CCl4添加浓度的增大(0~41.4mmol·L-1),环丙沙星的降解率由0.51%增至50.92%;荧光探针分析和异丙醇抑制结果表明增强作用主要在于·OH和一系列氯自由基的氧化;UPLC/MS/MS分析发现,降解过程中生成8种产物,其中包括3种氯代产物,环丙沙星按照6种途径进行降解。研究结果有助于深入研究CCl4增强超声降解抗生素的机理,提高过程处理效果。     

复合功能菌群对于石油烃降解机理及菌群结构研究

开展了复合功能菌群降解含油固废实验,通过分析二十八烷的降解情况,研究了复合功能菌群对石油烃的降解机理,对降解前后的微生物群落结构及群落演变进行高通量测序分析。结果表明,复合菌群对于石油烃的降解率为81.30%,石油烃在烷烃单加氧酶的作用下被氧化为相应的伯醇,伯醇进一步氧化生成酸后进行β-氧化,每次脱掉两个碳生成乙酰辅酶A进入三羧酸循环,将烷烃完全分解成CO₂和H₂O。降解过程中,一些兼性好氧菌会逐渐成为优势菌。功能微生物菌群中含有丰富的代谢路径,使得微生物菌群对各种复杂有机物具有高效的降解效果。该研究为复合功能菌群应用提供了理论基础和支撑。     

高效重质石油降解菌群构建及降解性能评价

基于重油污染场地生物修复需求,本研究成功构建了高效重油降解混合菌群并通过降解前后重油组分结构及官能团的变化对混合菌群的降解性能进行评价。结果表明,混合菌群的结构在重油降解的不同阶段有明显差异。Pseudomonas、Reyranella、Parvibaculum和Pseudoxanthomonas等菌属在重油降解过程中先后起到主要作用,其中Parvibaculum和Pseudoxanthomonas属的功能菌在重油重质组分的降解中或起主要作用。经过对重油降解混菌长期连续强化培养, 可使50天内重油降解率由25.42%提升至41.57%。将不同来源富集获得的四种重油降解混合菌群复配得到了QM混合菌群,20天和50天内重油降解率可分别达到42.31%和53.48%,同时50天沥青质降解率可达25.56%。经过菌群降解后重油内轻质组分及甲基、亚甲基等轻质基团含量大幅度下降,同时重质组分的饱和度增大、多环结构被活化、酯、醚等含氧重质组分实现轻量化,实现了高效且稳定的重油生物降解。     

紫外/氯高级氧化降解典型抗生素磺胺二甲嘧啶的试验

以水体中存在的典型抗菌药磺胺二甲嘧啶(sulfamethazine,SMZ)为研究对象,基于紫外/氯(UV/氯)高级氧化方法,研究了SMZ的降解机制与转化路径。SMZ的降解符合拟一级反应动力学,其降解速率随SMZ初始浓度的升高而降低。采用Box-Behnken试验设计以及DOE响应分析,评估了SMZ降解的主要影响因素。结果表明,氯投加量是影响UV/氯降解SMZ速率的主控因素,其次为pH,二者的影响效应值分别为-22.82和12.06,其交互影响作用效应值仅为1.52,表明增加氯投加量或降低pH均对SMZ的降解有促进作用,但二者无明显相互促进或抑制的效果。质谱分析结果显示,SMZ降解过程产生了10种主要转化产物,基于前线轨道理论分析,明确了SMZ上的7号氮原子(N7)发生羟基和氯原子取代的反应路径,解析了取代产物的二次产物形成机制。     

环境中壬基酚聚氧乙烯醚及其降解产物的研究进展

文章综述了壬基酚聚氧乙烯醚及其降解产物在环境中的分布、对环境的影响及其降解研究的现状。降解壬基酚聚氧乙烯醚的方法主要有物化吸附、化学氧化、光降解和生物降解等。文章从生物降解机理、菌群间的相互作用和降解工艺等3个方面对生物降解进行了详细的论述,并对未来研究趋势进行了分析,为进一步研究打下基础。     

降解偏二甲肼污水高效菌群的构建

从驯化的活性污泥中分离出偏二甲肼（UDMH）降解菌24株,从中筛选出降解效果较好的4株,将4株菌随机组合构建复合菌群。通过实验发现菌群能够有效降解UDMH,UDMH初始浓度为50mg／L时,2、5、8、9、11号组合的72h降解率高于94％;5、9号组合耐受性较好,UDMH初始浓度为100mg／L时,72h降解率高于90％。综合考虑,选取组合9（M11＋M18＋M24）为高效复合菌群。