微生物降解有机污染物.ppt

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1、（一）操作方法微生物降解有机污染物有机污染物是指进入环境并且污染环境的有机化合物。按其来源可分为天然有机污染物和人工合成有机污染物。天然有机污染物主要是指自然化学反应或生物体代谢所产生的各种有害于人体健康、污染环境的有机化合物，如黄曲霉素、萜烯、氨基甲酸乙酯、麦角等。人工合成有机污染物是指由现代化工业生产的各类有机合成物，如染料、洗涤剂、农药、塑料等。新华网烟台培养可分解石油微生物能降解漏油污染康菲公司作业的渤海蓬莱19-3油田溢油事故备受关注。烟台有望利用微生物降解修复技术为漏油的渤海湾清除污染。

2、记者获悉，石油对海洋环境的污染，是因其含有大量有害的、致癌的、诱发有机体发生突变的化合物，毒性大，分子结构却很稳定，很难被分解掉。他们利用微生物自身的氧化还原、水解、酯化和基团转移等代谢过程，快速降解环境污染物。对石油的降解效率可达50%以上，就像用洗衣粉洗衣服，通过载体投放到受污染的海域，很快会把粘附在海底的石油分解。科技部欧盟科研人员利用新型微生物修复技术降解化学污染物质充分发挥“喜好”脱卤酶微生物家族的新菌群，即厌氧Dehalococcoide细菌（CBDB1菌株）的“特殊”作用，来消化吸收和

3、有效降解卤代芳香化合物污染物质。为进一步深入理解和掌握Dehalococcoide菌群降解化学污染物质的机理，从而提高微生物修复技术的效率，研究团队的科研人员从CBDB1菌株生理学的同位素和蛋白质组学入手，集中科技资源研究突破CBDB1菌株的生理学特性，尤其是显示还原卤化苯脱卤和剧毒卤化二恶英的机理。基于生物学技术知识的科研成果，已揭示CBDB1菌株有效降解卤化苯酚（ChlorinatedPhenols）和卤代联苯（ChlorinatedBiphenyls），以及其它几种化学化合物毒性的奥秘。处理有

4、机物的一般方法可分为三大类：物理方法：主要有吸收法、洗脱法、萃取法和蒸馏法；化学方法：如光催化氧化法、电化学法、以及声化学法等；生物方法：包括植物修复，动物修复和微生物降解三类技术。微生物降解有机物的优势（1）微生物可以将有机物彻底分解成CO2和H2O，永久的消除污染物，无二次污染；（2）降解过程迅速，费用低，为传统物理、化学方法费用的30%～50%；（3）降解过程低碳节能，符合现在节能减排的环保理念。降解的生物化学机理利用微生物来吸收、转化、降解和清除环境中的有毒有害物质，使其浓度减少或无害化，从

5、而实现被污染环境生态恢复的过程。影响因素：（1）营养物质微生物分解有机物一般利用有机污染物作为碳源，但同时需要其他的营养物质，如氮源、能源、无机盐和水。（2）电子受体有机污染物氧化分解的最终电子受体的种类和浓度极大地影响着污染物降解的速率和程度。微生物氧化还原反应的最终电子受体包括溶解氧、有机物分解的中间产物和无机酸根（如硝酸根、硫酸根和碳酸根等）三大类。（3）污染物的性质有机物的分子量、空问结构、取代基的种类及数量等都影响到微生物对其降解的难易程度。（4）环境条件包括酸碱度（pH一般应在6.5～8

6、.5的范围内）、温度和湿度。（5）微生物的协同作用微生物之间的这种协同作用主要体现在：（ⅰ）一种或多种微生物为其他微生物提供B族维生素、氨基酸及其他生长因素；（ⅱ）一种微生物将目标污染物分解为中间产物，第二种微生物继续分解中间产物；（ⅲ）一种微生物通过共代谢将目标产物进行转化，只有在其他微生物存在条件下才能将其彻底分解；（ⅳ）一种微生物分解目标产物形成有毒中间物，使分解率下降，其他微生物可能以这种有毒中间产物为碳源。存在问题（1）微生物对有机物的降解有一定的选择性（2）微生物不能将有机物彻底降解（3

7、）某些有机物经生物降解后，毒性增加如三氯乙烯（TCE）降解的产物之一氯乙烯（VC）是致癌物。发展趋势（1）通过基因工程，培养“超级菌”和“混合菌”，使其可同时分解多种有机污染物；（2）发展“联用技术”，将物理方法、化学方法和生物方法等有效结合起来；（3）全面了解微生物降解的过程，以免生成毒性更大的降解产物。再见