降解鄰苯二甲酸酯的固體復(fù)合菌劑制備及其降解特性研究.pdf

1、鄰苯二甲酸酯（PAEs）作為一種重要的化工產(chǎn)品添加劑，可以增加產(chǎn)品的可塑性，被廣泛用于塑料薄膜、兒童玩具、化妝品等行業(yè)。由于其與產(chǎn)品之間并非通過共價(jià)鍵結(jié)合，所以在使用中很容易從制品中釋放到環(huán)境中，造成環(huán)境的污染。環(huán)境中降解這類污染物的主要途徑是微生物降解。本論文以鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸二（2-乙基）己酯（DEHP）三種鄰苯二甲酸酯（PAEs）混合物作為唯一碳源和能源，從鎮(zhèn)江市某垃圾堆積場(chǎng)的土壤

2、中分離出3株P(guān)AEs的優(yōu)勢(shì)降解菌株MJ1、MJ2、MJ3。通過形態(tài)觀察、生化生理鑒定和16S rDNA序列分析等手段對(duì)菌株進(jìn)行了鑒定，并研究了3株菌對(duì)PAEs的降解性能。結(jié)果表明，MJ1、MJ2和MJ3可分別鑒定為鞘氨醇桿菌屬（Sphingobacterium sp.）、芽孢桿菌屬（Bacillus sp.）、副球菌屬（Paracoccus sp.）。菌株MJ1、MJ2和MJ3對(duì)DMP、DBP、DEHP均具有良好的降解效果，歷經(jīng)3d降解

3、后，DMP和DBP的去除率均可達(dá)到91％以上，DEHP的去除率可達(dá)82%以上。3株菌均能以PAEs的降解中間產(chǎn)物鄰苯二甲酸為唯一碳源和能源生長(zhǎng)，對(duì)TOC有較高的去除效率，且TOC去除率與PAEs的降解效率基本一致，說明3株菌都可通過PA途徑實(shí)現(xiàn)PAEs的完全礦化。
　　將分離得到的3株菌按一定比例復(fù)配制備復(fù)合菌群，并研究了溫度、pH、底物濃度、投菌量對(duì)復(fù)合菌群的降解效果的影響，測(cè)定了復(fù)合菌群的降解曲線。結(jié)果表明，3株菌MJ1、MJ

4、2、MJ3按照3:2:1的比例復(fù)配，制備的復(fù)合菌群對(duì)PAEs的降解效果最佳。溫度、pH、底物濃度、投菌量對(duì)復(fù)合菌群的降解均有顯著影響。復(fù)合菌群在溫度30℃、pH7.0、投菌量2%的條件下，對(duì)PAEs的降解效果最佳，初始底物濃度為780 mg/L的PAEs（DMP、DBP、DEHP各260mg/L）混合物中，DMP、DBP、DEHP的降解率分別可達(dá)97.62%、94.29%、92.55%。與單株菌相比，復(fù)合菌群的適應(yīng)期大大縮短，對(duì)PAEs

5、的降解速率大大加快，達(dá)到相似去除率所需的時(shí)間由72h縮短為48h。
　　以竹炭、樺木屑和硅藻土的混合物作載體，將復(fù)合菌群的菌液和無機(jī)鹽培養(yǎng)基固定于載體表面，在30℃下發(fā)酵培養(yǎng)、干燥，制備高效復(fù)合微生物菌劑，并研究菌劑對(duì)DMP、DBP和DEHP的降解效果、菌劑的穩(wěn)定性和降解污染物的廣譜性。結(jié)果表明，載體中竹炭、樺木屑和硅藻土的配比為85%：10%：5%，30℃下發(fā)酵培養(yǎng)48h后，再在30℃下干燥4h，制備的復(fù)合菌劑活性最好，有效活菌

6、數(shù)為1.66×107CFU/g。制備的菌劑對(duì)PAEs具有較高的生物活性，3d內(nèi)對(duì)DMP、DBP和DEHP的降解率分別為88.31%、81.08%、72.46%。該菌劑具有一定的廣譜性，對(duì)DOP、DNOP、壬基酚和鄰硝基苯酚降解率分別可達(dá)81%、78%、62%和76%。菌劑穩(wěn)定性好，4℃條件下保存90d后，其生物活性幾乎沒有變化。
　　在生活污水中人工添加PAEs配置模擬的PAEs污水，采用制備的復(fù)合微生物菌劑處理模擬的PAEs污水