优势复合菌群降解氯酚类化合物的特性研究(1)

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1、摘要本工作从扬子石化工业污水处理厂回流污泥井提取活性污泥样品，通过分离、培养和驯化，得到能以氯酚类化合物为唯一碳源和能源的耐受复合菌。经鉴定，其组成包括黄杆菌属(Flavobacterium)、不动杆菌属(Acinetobacter)、产碱杆菌属口Icaligenes)、枝动杆菌属(Mycopiana)和假单胞菌属(Pseudomonas)等。通过细菌生长抑制实验证明，分离得到的复合菌对氯酚类的耐受性高于自然水体中(长江)的混合细菌，而且经2一氯酚选择性培养基驯化后，复合菌对毒物的耐受性明显提高。以驯化后的复合菌为降解微生物，采用实验室模拟方法研究了3种单氯代酚的生物降解

2、特性。结果证明，3种单氯代酚虽属同分异构体，但氯原子取代位置不同，对其可生物降解性有较大影响，达到降解平衡后的去除率顺序为：3一氯酚>2一氯酚，4．氯酚。以3．氯酚为目标污染物，研究化合物暴露浓度、复合菌接种量、水体pH值等条件因素对目标化合物生物降解速率及最终去除率的影响。结果表明复合菌对环境酸碱性的变化有很强的适应性，可适应pH值从3．5到9．5的广泛范围。降低水中污染物浓度、提高复合菌的接种量，可提高目标化合物的生物降解效率。添加生长基质对氯酚类化合物生物降解特性具有重要的影响。苯酚的加入有利于微生物对3一氯酚的利用。作为生长基质的苯酚优先被微生物降解，随后3．氯酚

3、才被分解，且代谢效率有所提高，3一氯酚的降解效率随苯酚添加的浓度的提高而提高。较之单独存在的情况，2．氯酚与3一氯酚共存条件下，毒物的迟滞期及达到降解平衡的时间都有明显的滞后现象，两种氯酚的半衰期明显延长，最终去除率也都有所降低。可见，两种氯酚共存对复合菌的降解产生抑制作用，它们的联合作用效果为相加作用。对氯代苯酚类化合物的生物降解动力学研究发现，3-氯酚在降解过程甲产生两个主要中间产物，代谢产物存在明显地先累积后降解的过程。推测其代谢途径为：在单氧化酶的作用下发生邻位氧化，生成氯代儿茶酚；氯代儿茶酚再在1，2一双加氧酶的作用下发生邻位开环；内酯化过程中释放出氯离子，并被

4、氧化成马来酰基乙酸，最后进入三羧酸循环。关键词：氯酚，复合菌，耐受性，生物降解，共代谢Vlncleasing·Comparedwithexistencelonely,when2-chlorophenoland3-chlorophenolCO—existing，theirlagphaseandthetimetoreachdegradationbalanceallappearedobvioushysteresis，theirhalflifehadobviousprolong，andtheirultimatelywipe—offrateallhadalittlereductio

5、n．Itwasobviousthattwochlorophenoliccoexistingcouldbringinhibitoryactiontothedegradationofmixedbacteria，andtheircombinedactionwasadditiveeffect．Byresearchingthebiodegradationdynamicsofchlorophenols，itshowedthat3。cfilorophenol’Sbiodegradationcouldbringtwokindsofmostlyintermediateproduct，and

6、metabolicproducthadevidentprocessthatitwasdegradedafteraccumulation．Wepresumedthat3-chlorophenol'smetabolicpathwaywas：itoccurredadjacentposition’Soxygenationintheeffectofodd—oxidase，andthenproducedchlor-catech01．Afterthisprocess，chlor-catecholoccurredadjacentposition’Sringopeningintheeffe

7、ctof1，2-dioxygenase；thenreleasedchlorideioninthecourseofinternalesterification，andwasoxygenatedtobemaleoylsceticacid；atlast，itcameintricarboxylicacidcycle．Keywords：chlorophenol，mixedbacteria，toleratioa，biodegradation，CO-metabolism学位论文独创性声明：本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工