不同有机基质诱发的水体黑臭及主要致臭物_voscs_产生机制研究

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1、第33卷第9期环境科学Vol．33，No．92012年9月ENVIRONMENTALSCIENCESep．，2012不同有机基质诱发的水体黑臭及主要致臭物(VOSCs)产生机制研究1，21，31，21*1卢信，冯紫艳，商景阁，范成新，邓建才(1.中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室，南京210008;2.中国科学院研究生院，北京100049;3.南京农业大学生命科学学院，南京210095)摘要:目前在研究湖泛发生方面还主要停留在视觉(黑色)水平，嗅觉(臭味)因为更加难以判断，有关致臭机制及致臭物质的研究仍停留

2、在检测分析和理论假设方面，缺乏有效的证据证实．采用自制室内模拟装置研究不同有机基质作用下黑臭发生的情况，以确定挥发性有机硫化物(VOSCs)的前驱物并初步研究其降解机制．结果表明，有机物只要达到－1一定负荷水平(1.0g·L)对水体均有致黑作用，但含硫有机物能使水体在7～13d就变黑，而不含硫有机物需要13d以上才能使水体变黑，且含硫有机物能使水体颜色变得更深(最高色度值达410度以上)．只有含硫有机物才具有致臭作用，其中二甲基二硫醚(DMDS)、二甲基三硫醚(DMTS)和二甲基四硫醚(DMTeS)是黑臭水体主要的致臭物质．根

3、据蛋氨酸降解产生的VOSCs情况，可确定蛋氨酸为VOSCs的主要前驱物．蛋氨酸以生物降解为主，硫酸还原菌(SRB)是水环境中重要的蛋氨酸降解菌之一，添加SRB使蛋氨酸快速分解为以DMDS、DMTS和DMTeS为主的VOSCs，降解率在第35d高达95%，并使黑臭暴发的时间从13d提前至8d;产甲烷菌对蛋氨酸降解有抑制的趋势，其大量存在可能会抑制小分子硫化物的形成，因此添加甲烷菌抑制剂使黑臭暴发时间提前1d．非生物降解是蛋氨酸降解的次要途径，仅能使蛋氨酸发生初步降解而水体始终未变黑．关键词:有机基质;黑臭;含硫氨基酸;挥发性有机

4、硫化物;硫酸还原菌;产甲烷菌中图分类号:X131.2文献标识码:A文章编号:0250-3301(2012)09-3152-08BlackWaterBloomInducedbyDifferentTypesofOrganicMattersandFormingMechanismsofMajorOdorousCompounds1，21，31，211LUXin，FENGZi-yan，SHANGJing-ge，FANCheng-xin，DENGJian-cai(1．StateKeyLaboratoryofLakeandEnvironmen

5、t，NanjingInstituteofGeography＆Limnology，ChineseAcademyofSciences，Nanjing210008，China;2．GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China;3.CollegeofLifeSciences，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing210095，China)Abstract:Self-madeglassreactorswereemplo

6、yedtostudytheoccurrenceofblackwaterbloominducedbydifferenttypesoforganicmatters，toclarifytheprecursorofvolatileorganicsulfurcompounds(VOSCs)，andthentopreliminarilystudyitsdegradation－1mechanismsunderlaboratory-controlledconditions．Ourresearchindicatedthatprovidedorg

7、anicmatrixwereashighas1.0g·L，allorganicmatterscouldblackenthelakewaterregardlessofsulfurappearanceornot．However，comparedwithsulfur-freecompoundsthattookmorethan13dtoblackenthewater，sulfurcontainingmaterialscouldacceleratetheoccurrenceofblackcolorto7-13dandincreaseth

8、ewaterchromaticitytoabove410whichcausingoffensiveodorconsistedchieflyofDMDS，DMTSandDMTeS．BasedonthefunctionofmethionineontheproductionofVO