生物吸附与微生物降解对多溴联苯醚污染土壤和水体的修复研究

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1、＇—，＇．ｖ．■＝＿＇分类号；密级方梦’种ＵＰＣ５７９Ｖ＾一硕±学位论文生物吸膊与傲生物降解对多滨联苯厳污染主壤和水体的修复研究．．、片．咕巧：姑：：＇人Ｖ巧妇片亡＇■＇ｖ－巧心．屯：兴＇－‘＇－己知节作者姓名：化敬霉指导教师：张昕副教授学科专业名称：微生物学巧究方向：鞭生物资源开发与利用．－所巧学院扭；株业与生物技术学院论文提交日期：２０１５．６．１—■？：

2、？．、■、－．．．．冲浙江农林大学，．请＞２０１５年６月１日寧，．■＇ｉ■．．方皆．＊ｒ‘；＇＇＇：｜：＇苗．请．－．．．－．，、‘．九？％＊＿ZhejiangA&FUniversityDissertationfortheDegreeofMasterRepairingResearchofBioadsorptionandBiodegradationPolyBrominatedDiphenylEthersContaminatedSoiland

3、WaterCandidate:DuJingtingAdviser:ZhangXin,AssociateprofessorSpecialty:MicrobiologyDateofSubmission:June1stZhejiangA&FUniversityLin’an,zhejiangprovince,P.R.China独创性声明本人声明，所呈交的学位论文，在指导教师指导下，通过我的努力取得的成果，并且是自己撰写的。尽我所知，除了文中作了标注和致谢中已经作了答谢的地方外，论文中不包含其他人发表或撰写过的研究成

4、果，也不包含在浙江农林大学或其他教育机构获得学位或证书而使用过的材料。与我一同对本研究做出贡献的同志，都在论文中作了明确的说明并表示了谢意。如被查有严重侵犯他人知识产权的行为，由本人承担应有的责任。学位论文作者亲笔签名：日期：论文使用授权的说明本人完全了解浙江农林大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密，在年后解密可适用本授权书。□不保密,本学位论文属于不保密。□（请在方框内打“√”）

5、学位论文作者亲笔签名：日期：指导教师亲笔签名：日期：摘要摘要多溴联苯醚(Polybrominateddiphenylethers,PBDEs)作为阻燃剂被广泛地使用，其对人类的各器官，神经系统和免疫系统的危害已经逐渐被认知。因此,PBDEs在生产、使用及销毁过程中对水体和土壤的污染现状和修复方法也备受关注。本研究以4-溴联苯醚(BDE-3)作为降解对象，详细论述了利用降解菌株Sphingomonassp.DZ3与生物材料相结合对污染水体和土壤进行修复的可行性，同时深入研究了生物材料对污染物的吸附机理以及微生

6、物与生物材料相结合的增益效应。主要的试验结果如下：(1)对受BDE-3污染的水体进行修复时发现，生物碳对BDE-3有较好的吸附效应，最大吸附量为50.23mg·g-1。Freundlich等温吸附方程和准一级动力学方程可以良好描述吸附过程。利用神经网络模型(ANN)对影响吸附过程的各因素建模分析，发现BDE-3初始浓度对吸附过程的影响最大，相对重要性为37.23%，温度次之(为29.69%)，其余依次为时间(24.63%)和pH(8.45%)。固定化Sphingomonassp.DZ3与游离菌株相比，降解率

7、提高了51%。(2)为原位修复受BDE-3污染的土壤，制得了海藻酸钠-生物碳微球菌剂，通过优化，2%海藻酸钠为最佳制备浓度。研究微球纯材料对土壤中BDE-3的吸附特性发现，Lagergren准一级动力学方程和Elovich方程可以良好描述吸附过程。微球菌剂可对BDE-3浓度为1000mg·kg-1的土壤进行修复，30d可以完全完成降解。利用Monod降解动力学方程对降解过程进行拟合，得到降解动力学方程为：vS14.29Smaxv。KS31.71Ss(3)在利用生物泥浆对BDE-3污染的土壤进行修

8、复时，对生物泥浆法的运行条件进行了优化并建立了降解动力学模型。结果表明，生物泥浆的最佳水土比例为2:1，最适微生物接种量为5%，土壤中污染物极限浓度为3000mg·kg-1，Tween80的最佳添加量为0.5%。利用ANN进行分析发现，影响污染修复的4个因素的相对重要性依次为：BDE-3初始浓度(32.75%)，接种量(25.57%)，表面活性剂(23.33%)和水土vS80.65Smax比(18.32%)。