高效复合菌群选育及其降解苯酚特性的研究

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1、学校代码U10530U学号U200615031050分类号UTQ426.8U密级硕士学位论文高效复合菌群选育及其降解苯酚特性的研究学位申请人U姜和指导教师U曾虹燕教授学院名称U化工学院学科专业U化学工艺研究方向U环境污染控制技术二OO九年五月十日ScreeningandCharacterizationsofHigh-efficiencyBinaryMixedCultureJHDCandidateUHeJiangSupervisorandRankUHongyanZengProfessorCollegeUChemicalEngineeringColl

2、egeProgramUChemicalTechnicSpecializationHUEnvironmentalUHHUPollutionUHControlTechnologiesDegreeUMasterofEngineeringUniversityUXiangtanUniversityDateUMay,2009湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文

3、中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日湘潭大学化工学院硕士学位论文摘要广泛来源于各种工业生产过程中的苯酚对环境造成严重污染，极度危害人类健康。因此，必须

4、有效处理苯酚废水。利用微生物法处理苯酚废水是一种经济有效且无二次污染的方法。本研究的目的在于：通过对降酚复合菌群的选育及其降解特性的研究，进一步提高其降解苯酚能力。通过固定化技术，使之更适宜于工业化连续生产。从焦化厂综合废水处理站活性污泥中筛选出高效降酚菌株，并通过紫外、微波复合诱变得到能利用苯酚作为唯一碳源，并生长良好的强降酚菌株共4株，以此4株强降酚菌株构建出了优于单一菌种降酚活性的高效复合菌群JHD。高效复合菌群JHD是二元复合菌群，被鉴定为变异微球菌和粪产碱杆菌。研究了高效复合菌群JHD的生长条件,探讨了温度、pH、接种量、振荡速率及初始

5、苯酚浓度等因素对JHD降酚性能的影响。结果表明，在32ºC、pH7.0、接种量为10％和振荡速率为120r/min的生长条件下，初始苯酚浓度为1000mg/L时，降解16h后，降酚率高达99.97%，残余苯酚浓度低于0.28mg/L，远低于国家一级排放标准。在20~2400mg/L的可降解范围内对复合菌群JHD降解苯酚的动力学过程进行了初步研究。采用Andrews模型对复合菌群JHD降解苯酚的动力学过程进行拟合，其动力学参数为qmax=0.45221/h,Ksq=64.2824mg/L,Kiq=992.7853mg/L。复合菌群JHD降解苯酚的最

6、佳初始苯酚浓度为252.6235mg/L。理论值和实验值拟合较好，模型可以很好的解释实验的现象。以木屑作为载体，固定化高效复合菌群JHD，并对其降解苯酚的条件进行初步研究。结果表明：固定化JHD相比游离JHD作用的温度和pH范围都有所扩大，能够很好的适应环境中的酸碱变化。固定化JHD可耐受苯酚的最高浓度为3000mg/L，比游离菌体的提高了约22%。关键词：生物降解；苯酚；动力学；固定化；变异微球菌；粪产碱杆菌I湘潭大学化工学院硕士学位论文AbstractPhenolwhichcomeswidelyfromvarietiesofindustria

7、lprocessisseriouspollutantinenvironmentanditisextremelytoxictohumanbeings.Biologicalmethodsofphenolremovalwereeffective,economicalandandlowpossibilityofasecondarypollution.Theaimoftheresearchwastoscreenefficientphenol-degradingstrains,investigatethecharacteristicsofthestrains

8、theactivity.Thestrainswereimmobilizedinordertoimprovethephenol-degra