石油污染土壤中苯降解菌的筛选及降解特性研究

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多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径研究

多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径研究

多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径研究一、本文概述多环芳烃(PAHs)是一类广泛存在于环境中的持久性有机污染物,主要来源于化石燃料的燃烧和工业生产过程。

由于其强致癌、致畸、致突变等特性,对生态环境和人体健康构成了严重威胁。

因此,研究和开发有效的多环芳烃降解技术具有重要的现实意义。

本文旨在深入探讨多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径,以期为环境保护和污染治理提供理论支持和实践指导。

文章首先概述了多环芳烃的来源、分布和危害,以及当前多环芳烃降解技术的研究进展。

接着,详细介绍了多环芳烃降解菌的种类、分离筛选方法以及降解特性,包括降解菌对多环芳烃的降解效率、降解速率、降解产物等。

在此基础上,文章深入探讨了多环芳烃降解菌的降解途径和降解机制,包括生物转化过程、关键酶的作用、基因表达调控等。

文章还讨论了多环芳烃降解菌在实际应用中的潜力和限制因素,并提出了相应的改进措施和发展方向。

通过本文的研究,旨在全面理解多环芳烃降解菌的降解特性与降解途径,为开发高效、环保的多环芳烃降解技术提供理论依据和技术支持。

也为环境保护和污染治理领域的研究者提供有益的参考和启示。

二、多环芳烃降解菌的筛选与鉴定为了深入研究多环芳烃的降解特性与途径,首要的任务是从复杂的环境样本中筛选出具有多环芳烃降解能力的微生物。

本研究采用了多种方法相结合的策略,以确保筛选出高效且多样的降解菌。

富集培养:我们采集了可能含有降解菌的土壤和水体样本,并通过添加多环芳烃作为唯一碳源进行富集培养。

这种方法旨在选择那些能够利用多环芳烃作为生长碳源的微生物。

平板筛选:随后,将富集培养后的微生物涂布在多环芳烃为唯一碳源的固体培养基上。

经过一段时间的培养,观察菌落生长情况,筛选出能够在多环芳烃为唯一碳源条件下生长的菌落。

初步鉴定:对筛选出的菌落进行初步的形态学观察和生理生化特性分析,如革兰氏染色、运动性检测、碳源利用试验等,以初步判断其分类和特性。

分子生物学鉴定:为了更精确地确定筛选出的微生物的种属和遗传特性,我们采用了分子生物学方法,如16S rRNA基因测序。

石油在土壤中的迁移转化及修复研究 石油烃污染土壤[优质材料]

石油在土壤中的迁移转化及修复研究 石油烃污染土壤[优质材料]
石油在土壤中的迁移转化 及修复研究
专业资料
1
目录
石油简介
石油进入土壤的途径
石油在土壤中的迁移转化
石油的危害
石油污染土壤的治理修复
专业资料
2
石油简介:
石油是现代社会的最主要能 源之一,被称作“工业的血 液”。石油又称原油,地壳 上层部分地区有石油储存。
专业资料
3
石油的物理性质:
• 石油的性质因产地而异,密度为0.8 1.0g/cm3,粘度范围很宽,凝固点差别很 大(30 ~ -60摄氏度),沸点范围为常温到 500摄氏度以上,可溶于多种有机溶剂,
• 范伟等的研究表明,利用曝气修复技术可有效去 除挥发性污染物,且增加曝气流量有利于提高污 染物去除效 率,高渗透率介质中污染物去除效率 要高于低渗透率介质。
专业资料
26
化学修复:
光催化法 化学洗涤法 化学氧化法
专业资料
27
光催化法:
• 在有 O2条件下,利用太阳光能促使石油污染物发 生氧化分解。但这种自然降解方式降解速度较 慢。目前开发新型光催化剂方面的研究较多,一 般有氧化钨、硫化锌、二氧化钛等光催化剂。
专业资料
生物相对活性较高的 土壤其自身降解石油 污染物的能力越强, 研究表明,石油污染 的土壤中三大类群微 生物相对数量细菌最 多, 放线菌次之,真 菌数量最少
21
石油污染土壤的修复:
物理 修复
化学 修复
生物
修复
专业资料
22
物理修复:
• 20 世纪 80 年代以前的焚烧法、热修复法、换 土法、隔离法、机械法等物理方法,要求高温、 机械设备或更多人力等,成本较高,而且没有 从根本上解决污染问题,主要是使污染物发生 了转移,还需要对污染物进一步处理。目前, 这些物理方法多应用于一些突发性紧急事件。 (焦海华等,12年)

SDBS降解菌的筛选及其降解特性研究

SDBS降解菌的筛选及其降解特性研究
CH G Ya — ig ' L u — ig , I h n —e , I o g q a YI ul F ig MA Pn — a AN npn , I Ch nqn JA S e gj 。 L n — u n , N Qi— , U Ln , O ig d o i H u
t y,Ba i g 07 0 2, od n 1 0 Chi a) n
Ab t a t To s r e sr c : c e n,pu iy a d s u o o c la e a a i e c a a t rs is o o i rf n t dy bi l gia nd d gr d tv h r c e itc fs d um od c e — d e ylb n z ne s f a SDBS)b c e i m ,t e f u a t ra we e iolt d f o t e s ll n — e m lut d b e e — e ulon t( a t ru h o r b c e i r s a e r m h oi o g t r po l e y d t r g nt e s,h r i i sa r a i os o u e n fe rc i e b cde nd o g n c ph ph r s by m a s o n ih ng,s p r tng a e a a i nd purf i iy ng,whih lv d on c i e SDBS st i o e c r o ou c . The f rs r i r - a hers l a b n s r e ou t ans we e 2 1,2 2,C一 - 1,X一 .0n t e o i u c t r on 4 h ptm m ulu e c — d to her d g a i a a iis o ii ns t i e r d ng c p cte n SDBS we e i e tg t d The d g a a i n e fce i soft t a n 2 1 r nv s i a e . e r d to f iince he s r i — a - o nd 2 2 f rSDBS we e r s c i l 4 8 r e pe tvey 9 .7 a d9 0 n 1. 9 a d t t an 2 1 c l tl g o we la on n he s r i - ou d s i1 r w l nd c —

2,4-D高效降解菌的筛选及其降解特性

2,4-D高效降解菌的筛选及其降解特性

2,4-D高效降解菌的筛选及其降解特性李志清,凌晓光,庞立飞,宋伟,杨海龙(山东潍坊润丰化工股份有限公司,山东潍坊261000)[摘要]2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)是一类广泛除草剂,但其大量施用导致环境残留已对生态环境造成严重威胁。

从山东某农药厂污水处理站二沉池污泥中筛选出一株高效降解菌,命名为ZQ,能以2,4-D为唯一碳源和能源生长,基于其形态,生化特性及16S rRNA基因序列分析,鉴定为Achromobacter sp.。

优化其降解100mg/L2,4-D条件,结果表明最佳降解条件为:温度35℃,pH=8.0,接种量为2%。

同时,不同初始浓度下2,4-D的降解动力学研究表明ZQ对2,4-D的降解符合一阶动力学模型。

当2,4-D浓度为100mg/L时,降解半衰期大约为10.80h。

菌株ZQ 还可以其他6种常见苯氧羧酸类农药作为唯一碳源生长。

结果证明Achromobacter sp.作为生态修复苯氧羧酸类农药生物强化菌具有潜在的适用性。

[关键词]2,4-D;生物降解;16S rRNA;Achromobacter sp.;降解动力学[中图分类号]TQ[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2021)08-0050-04Isolation,Identification of a2,4-D-degrading Bacterium and its High EffectiveBiodegradation CharacteristicsLi Zhiqing,Ling Xiaoguang,Pang Lifei,Song Wei,Yang Hailong(Shandong Weifang Runfeng Chemical Co.,Ltd.,Weifang261000,China)Abstract:Abstract2,4-dichlorophenoxyacetic acid(2,4-D)is a systemic and broad-spectrum foliar herbicide.But because of its frequent use,2,4-D has resulted in considerable pollution to water and soil and thus threatened the ecological environment and human health.In this article,a novel gram negative bacterial strain, named ZQ,capable of utilizing2,4-D as the sole source of carbon and energy was isolated from activated sludge taken from activated sludge from secondary sedimentation tank of a pesticide plant in Shandong province through screening test.According to the analysis of morphology,physiological properties and16S rRNA gene sequence,strain ZQ was identified as Achromobacter sp..Effects of various environmental factors e.g.temperature,initial pH and dosage of bacteria on 2,4-D degradation were optimized.Optimal temperature and pH value for2,4-D degradation(initial concentration was100mg/L)were determined as:35℃,pH=8.0, 2%inoculation quantity.Meanwhile,all the degradation processes of2,4-D under various initial2,4-D concentrations by ZQ were followed the first-order reaction model.The half-life of degradation was about10.80h when the concentration of2,4-D was100mg/L.The other six common phenoxycarboxylic acid pesticides could be also utilized as the sole carbon and energy source for the cell growth.The results indicate the bacterium may represent a promising application for2,4-D bioremediation.Keywords:2,4-D;Biodegradation;16S rRNA;Achromobacter sp.;Degradation kinetics正人类活动产生的环境污染是全世界存在的问题。

苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性的研究

苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性的研究

上海师范大学硕士学位论文苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性的研究姓名:何小丽申请学位级别:硕士专业:微生物学指导教师:肖明20090501上海师范大学硕士学位论文摘要论文题目:苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性的研究学校专业:微生物学学位申请人:何小丽指导教师:肖明摘要酚类化合物为细胞原浆毒物,属高毒性物质。

这类物质来源广泛,通常污染水源,毒死鱼虾,危害农作物,并严重威胁人类的健康。

含酚有机物的毒性还在于其只能被少数的微生物分解。

从自然界中筛选分离出能够降解特定污染物的高效菌种,有针对性的投加到已有的污水处理系统中的生物强化技术,能够快速提供大量具有特殊作用的微生物,在有毒有害污染物治理中显示出巨大的潜力。

1、本研究从胜利油田河口采油厂的飞雁滩油田土壤样品中分离得到10株能够利用并降解苯酚的菌株P1-P4、P7、P9-P13。

该10株苯酚降解菌能够在以苯酚为唯一碳源和能源的培养基上生长,经16S rDNA分子鉴定和生理生化检测,该10株降酚菌分别被鉴定到属或种。

其中降酚菌株P1、P3和P4这3株菌株分别属于劳尔氏菌属(Ralstonia)、贪噬菌属(Variovorax)和节杆菌属(Arthrobacter)里的种。

其它7株降酚菌株P2、P7、P9-P13都属于假单胞菌属(Pseudomonas)里的种。

这4个属里的细菌在国内外都已被报道有降解苯酚的特性,其中有关假单胞菌降解环境有机物的报道较多。

2、培养液中的苯酚含量通过4-氨基安替比啉分光光度法测定,通过苯酚降解效率的比较,菌株P2降解苯酚的能力较其它9株菌株要强。

于是将菌株P2作为本研究中进一步研究的对象,研究了不同的环境条件下该菌株降解苯酚和菌体生长的情况。

3、通过苯酚羟化酶特异性引物的设计,从菌株P2扩增出苯酚羟化酶大亚基基因,该基因片段编码对苯酚有催化活性的多肽,催化苯酚代谢的第一步反应;表明菌株P2能降解苯酚是由于细胞具有降解苯酚的遗传基础。

石油烃污染土壤微生物修复技术、菌剂的筛选研制及案例分析

石油烃污染土壤微生物修复技术、菌剂的筛选研制及案例分析
油泥生物调理剂
为混合颗粒状粉剂,具有调理土壤环境,提高土壤渗透性、增加氧气传输 等作用,同时还具有很好的持水能力,有利于微生物生长,提高污染物降 解率。
油泥生物处理调质营养素
为白色粉剂,能有效改善土壤质地,为微生物提供营养物质,促进微生物 快速繁殖,增强降解活性,提高污染物降解速度。
六、微生物菌剂的生产
60
50
40
30
20
10
0 2周 4周 6周 8周 3个月 4个月
示范现场土壤中石油烃含量的变化
修复前 调理剂、菌剂播撒
翻耕
浇水
种植植物
修复后
五、石油污染土壤微生物修复技术
2、异位修复技术---堆体技术
根据多种生物堆体的生物学过程特性, 将其与微生物包埋/脱附增溶(IMT/SER)等强化工艺 相组合,建立了不同类型的生物堆体强化修复系统,并获得了完整的工艺参数。
土壤中主要石油污染物残留量测试 (GC-FID、UV、IR、重量法) 土壤中微生物群落变化 (PCR、DGGE); 修复植物生物量变化。
CK F-7 FL-7 FH-7 F-24 FL-24 FH-24
FH-24 FL-24 F-24 FH-7 FL-7 F-7
修复后微生物群落谱带条数 增加了3-4倍

(Rhodococcus erythropolis);25%铜绿假单孢杆菌 (Pseudomonas aeruginosa);25% acinetobacter)。
构建适宜反应的微环境
促进污染物的脱附传质
企业标准
《石油污染土壤处理用微生物修复菌剂》 (Q/0500DJH001-2015)
五、石油污染土壤微生物修复技术
菌剂添加量对修复效果的影响

甲苯降解菌的降解特性及生物强化作用的研究

甲苯降解菌的降解特性及生物强化作用的研究

wa t wa e r at e a f H a s e t r t e m ntplnto ngu
甲苯是重要 的化工原料 , 是污 水 中常见 的污染 也
物 l 。随着经济 的高速发展 , _ 1 j 含有 甲苯 污染 物 的化工 废 水也相应增加 。甲苯作 为精细 化工 、 制药 化工 的 主
Psu on n s ui a, co atru Arh oa tr Mirb ceim, tp y ooc Pln ccu i itessb 6 e d ro a p td Mirb ceim, trb ce , coa tru Sa h lccu, a ooc s f eoni y1 Sr r DNAi —
1 材 料 与 方 法
1 1 培养 基 . 基本 盐 液体 培养 基 : . / O ,. / 0 5g L K HP 0 5g L
KH2 O , / ( 2O400 / S 4 H O, P 4 1g L NH )S ,.2g L Mn O ・ 2
0 0 / n O4 0 2 / 2 S ) , .2 / . 2 g L Z S , .0 g L Fe ( o4 3 0 g L
环 境 污 染 与 防治
第3卷 3
第7 期
21 0 1年 7月
甲苯降解菌的降解特性 及生物强化作 用的研究 *
段 云 霞 唐 运平 吕晶 华 郑先 强 张 维 李 晓静
( . 津 市 环 境 保 护 科 学 研 究 院 , 津 3 0 9 ;. 军 工 程 大 学 天 津 校 区 , 津 3 0 5 ) 1天 天 0 1 1 2海 天 0 4 0
白胨 ,0g L N C 。0 1MP 压 力下 灭菌 2 i。 1 / a 1 . a 0r n a 1 2 菌种 的培 养 、 离、 . 分 筛选和 纯化 取 被石 油污 染 的大 港 油 田土 壤 , 用 基 本 盐 液 利 体 培养 基进 行培 养 和驯化 , 间各 2周 , 时 中间 有 1周 过 渡期 ( : 即 葡萄 糖量 递减 , 甲苯 量递 增 , 终微 生 而 最 物是 以 甲苯 为唯 一碳 源 ) 。培养 2周后 开 始 驯化 : 换 培 养基 时 , 萄糖 的 量递 减 , 次 减 少 0 5g L, 葡 每 . / 最 后 变 为零 ; 甲苯 的量递 增 , 次增 加 1mL L 最 终 而 每 / , 达 到 1 / 0 mL L。驯 化 后 微 生 物生 长 的碳 源 为 甲苯 ( 甲苯 浓度 接近饱 和 ) 。 通 过梯 度 稀 释法 , 在基 本 盐 固体 培 养 基 上 涂 平 板 l J 过 夜 培 养 后 , 取 培 养 皿 中不 同形 态 特 征 的 _ , 3 挑

苯酚高效降解菌的筛选及其降解特性的研究

苯酚高效降解菌的筛选及其降解特性的研究

苯酚高效降解菌的筛选及其降解特性的研究摘要从活性污泥中分离到1株苯酚高效降解细菌,初步确定为假单胞菌属(Pseudomonas);该菌株能在以苯酚为唯一碳源的无机盐培养基中生长;可以在20~40℃、pH值5.0~9.0范围内较好生长;降解苯酚最适温度为35℃,最适pH 值为7.0,最大降解率达到89%。

完全降解无机盐培养基中500mg/L、1 000mg/L、1 200mg/L的苯酚分别需要60h、72h、108h。

关键词苯酚;生物降解;假单胞菌属苯酚是树脂制造、炼油、焦碳、染料、纺织、农药和医药生产等工业废水中的主要污染物[1-2],在水体中,5~25mg/L的苯酚即可对鱼类的生存构成威胁[3]。

被美国环保署列入优先控制污染物和65种有毒污染物名单,也是我国优先控制污染物之一[4]。

因此,含酚工业废水的治理在环保中具有重大的意义。

除了传统的理化方法外,用微生物降解苯酚的方法对环境无害且成本低廉,因而在苯酚污染治理中起了越来越重要的作用[5]。

但是,目前生物处理技术只限于处理低浓度的含酚废水,而高浓度含酚废水具有污染物浓度高、可生化性差等特点,制约了这一技术在实际中的应用。

本实验从活性污泥中分离到1株苯酚高效降解细菌,并对其降解特性进行了研究。

1 材料与方法1.1 培养基无机盐培养液[7](g/L):(NH4NO3 1.0,CaCl2 0.1,K2HPO4 0.5g,KH2PO4 0.5,MgSO4·7H2O 0.5,NaCl 1.0,定容到1 000 mL,pH值7.0~7.2,固体培养基中加入1.5%~1.8%的琼脂,按实际需要加入相应浓度的苯酚。

1.2 高效降解细菌的筛选和驯化从某农药厂废水处理活性污泥中采集污泥样品,称取5.0g污泥置于预先灭菌的100mL苯酚浓度为500mg/L的无机盐培养液中,30℃、150r/min振荡培养,到培养液浑浊后,按1%接种量转接到苯酚浓度为1 000 mg/L的无机盐培养液中,继续振荡培养。

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苯转化效率的影 响, 确定最佳 培养条件 为温度 3 , 6 — . 接种 量 1%, 0C p . 6 , o H 5 7 0 摇床转速为 10 20 ・ i , 时间为 3 。本次 8 2 mn 培养 r 一 2 h 筛选的苯降解 菌为强化难降解石油组分 中苯系物的去除提供 了可能。 关键词 : ;降解菌 ;筛选 ;培养条件 ; 油污染土壤 苯 石 中圈分类号: 14 4 文献标识码 : 文章编号 :6 2 2 4 (0 60 — 4 8 0 S5. 3 A 17 — 0 3 0 )6 19 — 6 2
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农业环境科学学报 2 0 ,56: 9 — 5 3 062 () 4 8 10 1
Ju n l f r— n i n n ce c o ra oE vr me t in e o Ag o S
石油污染土壤 中苯 降解菌 的筛选及 降解特性研 究
1%,h k goa 8 — 2 ’ n ,eci me 2hrset eyD 0 0 ypo i p s be hn e f poigh e a a o 0 sai tt 10 2 0rmi rat nt epci l. Q 3 6 rvd a os l ca nlo i rv e g dt n nr e 一 o i 3 v ma e i rm n t dr i
t osain r h ss p e rdatr v r 4h u . h pi l o dt n r h e a aino e z n r 0c , H .- .,n c lt n w tt ayp ae p ae fe e o r T eo t o a o 4 s ma c n i o sf ed g d t f n e ewee3 c p 65 67 io uai i ot r o b o
i pc o at a t la d h ni n et odt n nb needga ao a l tde. T ego t uv f Q 3 6a dho m at f ce s f n eev o m na cn ios ezn e d tnw s s s id h w hcreo 0 0 n i— b r ie t i r l i o r i ao u r D
(ol e f t c ne, eig om l nvrt, e ig10 7 , hn) C l g e S i csB in r a U i sy B in 0 8 5 C ia e oWa r e j N ei j AbtatAb ne e dgaig atr m fr nD 0 0 ) a o tdf m o - ot nt o on n iw li D qn . hn - src: ezn - erdn ce u t i Q 3 6 w s sl e o i c na a dsia u do e l e a i C iaa b i sa ia r l mi e lr o ln g f tr r s fx e met Q 3 6 o l t e e zn s o a o n nry eore n erd e zn fcet i e aig e si p r ns a e e oe i .D 0 0 ud a ne e l cr nadeeg sucs dd g e ne e i nlwt d g d c k b as e b r a a b e i y h r n
S r e i ga d Ch r c e ia ino e z n g a i gBa t ru i l c n a ia e ol c e n n n a a trz t fB n e eDe r d n ce i m Oi o n - o tm n tdS i
YAO Z ih a WANG n —iL UJn .lZ h—u , Ho gq。 I igq, HANG a io ’ Xioxa
c e c l e r d t n c r e o e z n yt e b c e a t i e℃ s l r t e l e tr d e p n n i h s b u 0 h u ae n h h mia g a a i u v f n e eb h a tr l r n w I i a ; h y al n e e x o e t lp a ea o t o r l tra d te d o b i sa mi a 2 s
rt 57 . h atr l t i s nt l e t ida lv b ceim ae ni r h lg , h soo ia, ic e c l rp ris T e ae3 .% T eb ce a r nwa ial i nie s a o a tru b s do s i sa i i yd f F t mop oo y p y ilgc lbo h mia o et . h p e
姚治华,王红旗,刘敬奇,张小啸
( 北京师范大学水科学研究 院 , 北京 10 7 ) 0 8 5

要: 为了更有效地处理石油污染土壤 中的苯 系物 , 实验以苯为惟一碳 源和 能源进行室 内富集 培养 , 大庆油 田某油井降解菌( 记为 D 00 )并进一步研究了该菌株的降解特性。通过对其群体和个体形态特征、 Q 36 , 生 理生化特性的分析, 初步鉴定该菌株为黄杆菌属(l oati )降解率为3 . Fc bc r m , w eu 5 %。该菌株的生长曲线和降解生化曲线形状相似, 7 都在大约 2 进入指数增长期 , 4 后进入衰亡期。 0 h 约 4 h 在此基础上, 又分析了温度、H值、 p 接种量、 摇床转速、 培养时间 5 个因素对
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