脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐生物降解性测试

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1、第22卷第11期应用化学与分析Vol.22No.112011年11月AppliedChemistryandAnalysisNov.2011脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐生物降解性测试刘满辉上海喜赫精细化工有限公司，上海金山化学工业区，201508摘要：将超声波和固定化细胞技术相结合，以阴离子表面活性剂废水中脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐（FMES）为研究对象，研究了低强度超声波作用于固定化微生物细胞对FMES降解的主要影响因素。并通过正交实验，以FMES的降解率r为主要指标，研究了低强度超声波干预的参数条件，结果表明一定频率参数的低强度超声波能有效增强固定化细胞的生物

2、活性，并促进固定化细胞传质。实验以FMES初始浓度c为50mg/L的模拟废水为对象，在最适超声条件下FMES的降解率最高达89%，比固定化细胞不加载超声组提高11.7%。关键词：低强度超声波,；固定化细胞；脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸盐；FMES；生物降解中图分类号：0952.1文献标识码：A文章编号：1000-0568(2011)12-1678-09[1]近年来，超声波和固定化细胞技术在生物领域率达93%。和环境方面的应用日益广泛，由于低强度超声波对固定化细胞技术在环境治理方面显示出固液分微生物细胞的生长有促进作用，并能改善细胞膜的离简单迅速、反应条件下微生物浓

3、度大、处理时间通透性，提高微生物细胞代谢酶的活性，因此，将短及反应器容积小、污泥量少等优点。而且微生物低强度超声波用于环境生物治理是开发超声波在环固定化后可以反复使用，酶的活性比较稳定，即使境领域的新途径。目前，已有用超声波直接处理污部分丧失仍可恢复。但目前固定化技术已用于工业水或将超声波作用于活性污泥的报道。化的相对较少，其主要原因在于实际应用中，固定固定化细胞技术是目前环境治理技术方面的化细胞又带来了一个新问题：包埋载体对基质特别热点之一，相关报道很多，英国学者Ab.Skelak等研是氧气和产物存在扩散阻力从而影响了处理效率；究了固定化微生物对酚和氰的生物

4、降解，对模拟焦天津大学白晓慧对超声波在环境方面的应用进行了化厂废水的酚和氰的去除率分别为36%和23%，美综述，超声波在强化污水污泥处理及有毒有害和难国学者G.mesio等将固定化假单孢菌填于硫化床对降解有机废水方面显示出巨大潜力。此外，超声波工业酚废水的生物降解进行了研究。国内清华大学还是促进传质的很好工具，有机研究所的邱树毅曾利用聚丙烯酰胺包埋热带假丝酵母对有毒物质酚的报道利用超声波的促进传质克服固定化细胞的传质降解进行了研究，对1000mg/L至3000mg/L浓度醚障碍这一理论思想，从发表的相关报道得知，该实的去除率均达90%以上；江南大学黄霞等采用聚

5、乙验采用低强度超声波加载固定化细胞技术!以废水烯醇凝胶固定化细胞处理洗衣粉废水，废水中的中阴离子表面活性剂FMES为研究对象,对FMES的[2]FMES浓度为40mg/L时其降解率可达88%;蒋文锐利降解进行了研究，取得了较满意的结果。用NNKL包埋假单孢菌处理洗衣粉废水,FMES的去除作者简介：刘满辉（1967－），男，工程师，1999获得厦门大学环科专业博士学位，主要研究方向为表面活性剂的合成与应用。目前服务于上海喜赫精细化工有限公司，表面活性剂部技术总监。联系邮箱：liumanhui@china-pemex.com收稿日期：2010-12-111FMES

6、生物降解及测定原理据相关文献报道FMES生物降解的机理包括：烷基链的甲基氧化（α-氧化）、β氧化、γ芳香环的氧化降解和脱磺化，以上三种反应的任何一种都会导致相当数量的FMES分解。因此，精确测定水样中被降解的FMES含量，这个浓度差就可以认为是FMES被降解的浓度。2材料与方法图1铜绿色假单孢菌(AS9.773)生长曲线2.1材料由图1可看出，该菌的延滞期在12-16h，对数1、包埋材料：海藻酸钠A.R；无水氯化钙A.R；生长期在20-33h，平衡期较短，只有5h左右，78h碳酸钙A.R。后进入衰退期80h为一周期。因此，实验选用该2、营养肉汁培养基：蛋白胨1

7、0g；牛肉膏3g；氯菌的最佳时期在75h进行固定化。化钠5g；琼脂15-20g；蒸馏水1000ml，pH=7.0。3试验结果及分析3、菌种：铜绿色假单孢菌（Ask-890）由北京中科3.1初始pH值对降解的影响院生物所提供。配制FMES浓度为50mg/L的模拟废水，分装4、模拟污水：用FMES（含量大于70%）配制：FMES+于6个摇瓶中,分别调pH至2、4、6、8、10、12，无机营养盐（g/L），NH4NO32.5，NaH2PO30.5，KH2PO3编号为1-6，超声加载条件初选频率为24kHz，功率0.5，（NH4）2SO40.5，MnSO4.5H2O0

8、.5,MgSO4.7H2O为2w，超声