丙烯腈降解菌的筛选及降解实验研究

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1、硕士学位论文论文题目：丙烯腈降解菌的筛选及降解实验研究作者姓名杨浩指导教师林春绵郭亚萍学科专业环境科学与工程所在学院生物与环境工程学院提交日期2015年4月SubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyforMasterDegreeIsolationOfAnAcrylonitrileDegradationStrainAndItsBiodegradationCharacteristicCandidate:YANGHaoMajor:EnvironmentalScienceandEngineeringSupervisor:LINChunmia

2、nCollegeofBiologicalandEnvironmentalEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyApr.2015Jlfi)IIill!*~~ili:~x~tJttJiinJl*A••~~=m•~~~Q~~~*Aa~~~m~~.~~mfi~'H:Ift:Eli~~ff.JliJf'11:1£*..~JtrpE.t~hiH'J.f;t-ii'JIffl!t-J~:@:-7~,:;$:i:f:::t:f'@.*~~~A~a#e~~~~m~M~~n~*·ili~~~a~~rri~~~~~~-~m~~~~~~w~mtt~~~

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4、nJEu'J:m~nu..j'')BM:/tfl~1¥6~~BBAA:~IJJ.fbfl~El丙烯腈降解菌的筛选及降解实验研究摘要丙烯腈作为一种十分重要的化工原料，在有机化工合成领域的应用非常广泛，因为其本身具有的高毒性而受到了环境保护学界的关注。随着丙烯腈的使用越来越多，丙烯腈废水的排放问题也越来越严重。丙烯腈废水是一种难降解的高浓度的有机废水，如何有效地处理一直是丙烯腈相关企业的困扰。丙烯腈废水的处理主要有物化法和生物法，相比于物化法，生物法处理有着反应条件温和，处理能耗低，二次污染少等优点，但是因为丙烯腈废水的成分复杂且多数污染物具有生物毒性，往往会对微生物产生较大

5、的冲击，导致处理效果不佳。因此，获得能降解丙烯腈的菌种对生物法处理具有重要意义。本文首先从宁波市镇海区某化工厂的废水处理活性污泥中通过富集筛选得到一株丙烯腈的降解菌，将其命名为YH-5。结合菌株的形态特征、生理生化特征以及细菌16SrDNA分子的鉴定，初步鉴定其为节杆菌属（Arthrobactersp）。利用单因素和正交试验优化了菌株YH-5的最适培养基组分及培养条件：葡萄糖20g/L，酵母浸膏4g/L，己内酰胺5g/L，K2HPO40.5g/L，KH2PO40.5g/L，MgSO40.5g/L，初始pH7.0，摇瓶装液量20%。在此最适培养条件下培养得到的细菌，酶活性比

6、优化前提高了约52%，并确定了最适发酵时间为60h左右。还研究了菌株YH-5在最适培养条件下扩培之后，对不同丙烯腈浓I度的降解情况。当丙烯腈浓度分别为341.4mg/L、624.9mg/L、1205.1mg/L、1829.8mg/L时，在经过120h的降解后，降解率分别为63.47%、60.33%、70.19%、73.12%。并初步探究了菌株降解丙烯腈的酶促反应动力学。利用米氏方程，对实验数据进行拟合，得到菌株酶促反应米氏方程的相关系数为Vm=89.3mg/L·h，Km=788.4mg/L。关键词：丙烯腈；节杆菌；生物降解IIISOLATIONOFANACRYLONITR

7、ILEDEGRADATIONSTRAINANDITSBIODEGRADATIONCHARACTERISTICABSTRACTAsaveryimportantchemicalrawmaterial,Acrylonitrileiswidelyusedinthefieldoforganicsynthesisandattractstheacademicattentionofenvironmentalsciencefieldbecauseofitshightoxicity.Theproblemofacrylonitrilewastewa