微生物降解有机污染物 PPT
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《环境生物技术》课件

01
微生物通过分解有机物,将复杂的有机物转化为简单的无机物
,为其他生物提供能量和养分。
转化能量
02
微生物在生态系统中扮演着生产者和消费者的角色,通过光合
作用或分解有机物获得能量,维持生态平衡。
净化环境
03
微生物可以降解和转化有毒有害物质,净化水体、土壤和空气
等环境介质。
微生物的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ解原理
酶促反应
微生物通过分泌酶来分解有机物,酶是一种具有高度选择性的生物 催化剂,能够加速有机物的分解。
技术瓶颈与挑战
技术应用范围有限
目前的环境生物技术主要集中在 某些特定领域,对于一些复杂的 环境问题,技术的适应性和效果 有待提高。
技术转化率低
尽管有一些环境生物技术的研究 成果,但这些成果在实际应用中 的转化率较低,难以实现大规模 应用。
缺乏系统性的解决
方案
针对环境问题的复杂性,需要提 供系统性的解决方案,而不仅仅 是单一的技术应用。
生物膜法
通过生物膜上的微生物降解废水中的 有机物,常见的有生物滤池、生物转 盘等。
厌氧生物处理
在无氧条件下,利用厌氧微生物将废 水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳 等,实现废水的净化。
固体废物处理
总结词
利用生物技术对固体废物进行稳定化和减量化处理,减少对环境的危 害。
堆肥化
将有机固体废物堆放在一定条件下,利用微生物的作用将其转化为稳 定的腐殖质,实现废物的资源化利用。
通过显微观察和生理生化实验等方法 对分离得到的微生物进行鉴定和纯度 检测。
培养基的使用
根据分离的微生物种类和目的,选择 适合的培养基,以保证微生物的生长 和繁殖。
PART 03
第十章微生物的有机物降解(共80张PPT)

2)中间产物的抑制作用;
3)浓度低,不能维持生命代谢。
互不影响、促进作用、抑制作用(顺次利用)
1. 多基质同时被利用
2. 一种基质促进第二种基质的降解
• 甲苯促进假单胞菌对苯、二甲苯的降解 • 易降解物质的添加增加微生物浓度
3. 一种基质阻碍另一基质的降解
• 抑制作用
• 顺次利用(sequential use ):一种基质的分解只发生在另
酸(臭味) • S → H2S(臭味) • P → PO43• 水体自净的天然过程中
厌氧分解(开始)→ 好氧分解(后续)
有机质+ 微生物+氧
微生物 细胞增长
CO2、H2O、SO42-、NH3、 +能量 PO43-等
随水排出
热能释出
CXHYOZ+(X+0.25Y-0.5Z)O2
XC O22O+Q
在正常情况下,各类微生物细胞物质的成分 是相当稳定的,一般可用下列实验式表示: 细菌,C5H17NO2;真菌,C10H17NO6;藻
• 三、有机物的厌氧生物分解
有机物+微生物
细胞物质
有机酸、醇 + 微生物
CO2、NH3、HS、P
O
3 4
等 + 能量
细胞物质
产酸细菌的作用
CO2、CH4 + 能量 甲烷细菌的作用
17
一、有机物的生物分解性评价
1、意义:正确评价有机物的生物分解难易程度,即生物分 解性,对于评价有机污染物在环境中的迁移转化规律及其 生态与健康风险,预测其在污水生物处理和生物净化装置 中的去处效果等具有重要的意义。
R R
NH+N
O
2
(’ 仲胺)
R N-N=O R (’ 亚硝胺)(致癌、致畸)
3)浓度低,不能维持生命代谢。
互不影响、促进作用、抑制作用(顺次利用)
1. 多基质同时被利用
2. 一种基质促进第二种基质的降解
• 甲苯促进假单胞菌对苯、二甲苯的降解 • 易降解物质的添加增加微生物浓度
3. 一种基质阻碍另一基质的降解
• 抑制作用
• 顺次利用(sequential use ):一种基质的分解只发生在另
酸(臭味) • S → H2S(臭味) • P → PO43• 水体自净的天然过程中
厌氧分解(开始)→ 好氧分解(后续)
有机质+ 微生物+氧
微生物 细胞增长
CO2、H2O、SO42-、NH3、 +能量 PO43-等
随水排出
热能释出
CXHYOZ+(X+0.25Y-0.5Z)O2
XC O22O+Q
在正常情况下,各类微生物细胞物质的成分 是相当稳定的,一般可用下列实验式表示: 细菌,C5H17NO2;真菌,C10H17NO6;藻
• 三、有机物的厌氧生物分解
有机物+微生物
细胞物质
有机酸、醇 + 微生物
CO2、NH3、HS、P
O
3 4
等 + 能量
细胞物质
产酸细菌的作用
CO2、CH4 + 能量 甲烷细菌的作用
17
一、有机物的生物分解性评价
1、意义:正确评价有机物的生物分解难易程度,即生物分 解性,对于评价有机污染物在环境中的迁移转化规律及其 生态与健康风险,预测其在污水生物处理和生物净化装置 中的去处效果等具有重要的意义。
R R
NH+N
O
2
(’ 仲胺)
R N-N=O R (’ 亚硝胺)(致癌、致畸)
微生物对污染物质的降解

微生物通过酶的作用,将大分子有机物分解为小分子,如二氧化碳和水, 或转化为微生物细胞的一部分。
微生物降解污染物质是自然界中有机物分解的主要过程,对于维持生态平 衡和环境健康具有重要意义。
微生物降解污染物质的过程
在细胞内,微生物通过酶的作用将有机物分解 为小分子。
微生物降解污染物质的过程可以分为好氧降解和厌氧 降解两种方式,根据污染物的性质和环境条件选择合
为人类生产和生活提供资 源
有些微生物能够降解有机物并产生有用的资 源,如生物燃料和生物材料,为人类生产和 生活提供新的资源。
02
微生物降解污染物质的种类
有机污染物质的降解
石油烃类
微生物通过降解石油烃类物质, 将大分子有机物转化为小分子有 机物,如脂肪酸和醇类。
农药残留
微生物能够降解农药残留,将其 分解为无毒或低毒性的物质,从 而降低对环境和人体的危害。
有机氯化合物
一些微生物能够降解有机氯化合 物,如二噁英和多氯联苯等,将 其转化为无害或低毒性的物质。
无机污染物质的降解
01
硫化物
微生物能够将硫化物转化为单质 硫、硫酸盐等,从而降低水体中 硫化物的含量。
02
03
氮氧化物
磷化物
微生物能够将氮氧化物转化为氮 气和水,从而降低大气中氮氧化 物的含量。
微生物能够将磷化物转化为磷酸 盐,从而降低水体中磷化物的含 量。
土壤修复
1 2 3
有机物污染
微生物通过分解有机物,将土壤中的有机污染物 转化为二氧化碳、水等无害物质,降低土壤中有 毒物质的含量。
重金属污染
微生物可以吸附、转化重金属离子,将其转化为 低毒或无毒的物质,降低重金属对土壤和植物的 影响。
农药污染
微生物降解污染物质是自然界中有机物分解的主要过程,对于维持生态平 衡和环境健康具有重要意义。
微生物降解污染物质的过程
在细胞内,微生物通过酶的作用将有机物分解 为小分子。
微生物降解污染物质的过程可以分为好氧降解和厌氧 降解两种方式,根据污染物的性质和环境条件选择合
为人类生产和生活提供资 源
有些微生物能够降解有机物并产生有用的资 源,如生物燃料和生物材料,为人类生产和 生活提供新的资源。
02
微生物降解污染物质的种类
有机污染物质的降解
石油烃类
微生物通过降解石油烃类物质, 将大分子有机物转化为小分子有 机物,如脂肪酸和醇类。
农药残留
微生物能够降解农药残留,将其 分解为无毒或低毒性的物质,从 而降低对环境和人体的危害。
有机氯化合物
一些微生物能够降解有机氯化合 物,如二噁英和多氯联苯等,将 其转化为无害或低毒性的物质。
无机污染物质的降解
01
硫化物
微生物能够将硫化物转化为单质 硫、硫酸盐等,从而降低水体中 硫化物的含量。
02
03
氮氧化物
磷化物
微生物能够将氮氧化物转化为氮 气和水,从而降低大气中氮氧化 物的含量。
微生物能够将磷化物转化为磷酸 盐,从而降低水体中磷化物的含 量。
土壤修复
1 2 3
有机物污染
微生物通过分解有机物,将土壤中的有机污染物 转化为二氧化碳、水等无害物质,降低土壤中有 毒物质的含量。
重金属污染
微生物可以吸附、转化重金属离子,将其转化为 低毒或无毒的物质,降低重金属对土壤和植物的 影响。
农药污染
污染土壤的生物修复PPT课件

• 动物修复技术主要包括蚯蚓养殖和线虫控制两种方式。蚯蚓养殖是指利用蚯蚓 来改善土壤结构、提高土壤肥力,从而达到净化土壤的目的;线虫控制是指利 用一些寄生线虫来控制土壤中的病原微生物,从而减少其对土壤的危害。
• 动物修复技术的优点包括改善土壤结构、提高土壤肥力等。但动物修复技术的 缺点是处理周期较长,且对某些重金属污染土壤的处理效果不佳。
技术成熟度
某些生物修复技术仍处于 研究阶段,技术成熟度有 待提高。
影响因素多
生物修复效果受到多种因 素的影响,如污染物特性、 土壤条件、气候条件等。
03 生物修复技术应用
微生物修复技术
微生物修复技术是指利用微生物的生命代谢活动 来减少土壤环境中有毒有害物质的浓度,从而使 土壤环境得到净化和修复的过程。
政府应加大对生物修复技术的政策支 持和资金投入,促进技术的研发和应 用。
建立评价体系
建立生物修复技术的评价体系,制定 相关标准和方法,规范技术的实际应 用。
国际合作与交流
加强国际合作与交流,引进国外先进 技术和管理经验,提高我国生物修复 技术的整体水平。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
微生物修复技术的优点包括处理效果好、适用范 围广、对环境影响小等。但微生物修复技术的缺 点是处理周期较长,且对某些重金属污染土壤的 处理效果不佳。
微生物修复技术主要包括原位修复和异位修复两 种方式。原位修复是在污染场地就地处理,而异 位修复是将污染土壤转运至集中处理场地进行修 复。
微生物修复技术适用于有机物污染、重金属污染 和农药污染等多种类型的土壤修复。其中,有机 物污染土壤的微生物修复技术应用最为广泛。
利用土壤动物(如蚯蚓)对污染物 的抗性和净化能力,实现污染土壤 的治理和生态修复。
• 动物修复技术的优点包括改善土壤结构、提高土壤肥力等。但动物修复技术的 缺点是处理周期较长,且对某些重金属污染土壤的处理效果不佳。
技术成熟度
某些生物修复技术仍处于 研究阶段,技术成熟度有 待提高。
影响因素多
生物修复效果受到多种因 素的影响,如污染物特性、 土壤条件、气候条件等。
03 生物修复技术应用
微生物修复技术
微生物修复技术是指利用微生物的生命代谢活动 来减少土壤环境中有毒有害物质的浓度,从而使 土壤环境得到净化和修复的过程。
政府应加大对生物修复技术的政策支 持和资金投入,促进技术的研发和应 用。
建立评价体系
建立生物修复技术的评价体系,制定 相关标准和方法,规范技术的实际应 用。
国际合作与交流
加强国际合作与交流,引进国外先进 技术和管理经验,提高我国生物修复 技术的整体水平。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
微生物修复技术的优点包括处理效果好、适用范 围广、对环境影响小等。但微生物修复技术的缺 点是处理周期较长,且对某些重金属污染土壤的 处理效果不佳。
微生物修复技术主要包括原位修复和异位修复两 种方式。原位修复是在污染场地就地处理,而异 位修复是将污染土壤转运至集中处理场地进行修 复。
微生物修复技术适用于有机物污染、重金属污染 和农药污染等多种类型的土壤修复。其中,有机 物污染土壤的微生物修复技术应用最为广泛。
利用土壤动物(如蚯蚓)对污染物 的抗性和净化能力,实现污染土壤 的治理和生态修复。
土壤污染的微生物修复ppt课件

02
03
生物农药降解
利用特定微生物降解残留 农药,降低农药对土壤生 态系统的毒性。
2024/1/25
有机肥料分解
通过微生物作用,将有机 肥料分解为植物可利用的 养分,提高土壤肥力。
重金属钝化
利用某些微生物对重金属 的吸附、沉淀或氧化还原 作用,降低重金属的生物 有效性。
18
工业场地土壤污染治理
石油烃降解
土壤污染的微生物修复ppt 课件
2024/1/25
1
contents
目录
2024/1/25
• 引言 • 土壤污染类型及来源 • 微生物修复技术原理与方法 • 微生物修复技术应用实例 • 微生物修复技术优缺点分析 • 未来发展趋势与挑战
2
2024/1/25
01
引言
3
土壤污染现状及危害
2024/1/25
针对石油污染土壤,利用 能够降解石油烃的微生物 ,降低土壤中石油烃含量 。
2024/1/25
有机氯溶剂降解
通过微生物降解有机氯溶 剂,减少其对土壤和地下 水的污染。
重金属生物沥滤
利用微生物代谢产生的有 机酸溶解土壤中的重金属 ,降低其毒性。
19
城市土壤污染治理
城市绿地土壤改良
通过添加有益微生物和有机物质,改 善城市绿地土壤结构,提高土壤肥力 。
土壤污染现状
全国土壤污染状况严重,工矿业 、农业等人为活动以及自然背景 值高是造成土壤污染或超标的主 要原因。
危害
土壤污染导致严重的直接经济损 失和农作物的减产;土壤污染还 通过食物链危害人类健康。
4
微生物修复技术概述
定义
微生物修复技术是指利用土壤中的某 些微生物对污染物的吸收、代谢、降 解等功能,将土壤中的污染物转化为 无害物质或低毒性物质的技术。
有机污染物的降解PPT课件

DDT的光解产物DDE比DDT的滞留时 间长 ➢ 光解可分为:直接光解、间接光解
17
原理:光以具有能量的光子与物质作用,物质分子
物质分子能够吸收光子而产生能级的跃迁。
典型物质:卤代烃、醛类
例:HCHO是水体中重要光吸收物质, 它能吸收290~370 nm波长范围内的光,并进行光解: HCHO + hν→ HCO·+ H· λ<370 nm → CO +H2 λ<320 nm 当290 n m<λ<320 nm时,Φ为0.71~0.78。 (其中Φ 为光量子产率)
• 化合物的分子量较大的话,由于酶难以 进入内部,所以降解性降低。
30
三、水体中代表性耗氧有机物的降解
(一)、碳水化合物的降解 (二)、脂肪和油类的降解 (三)、含氮有机物降解 (四)、三类代表性耗氧有机物在后期降解过程
31
碳水化合物的生化降解
一)概念: 碳水化合物也叫糖,是自然界存在的最多的一类
毛绍春等人还研究了UV/Fenton/TiO2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化作用下 对含酚废水的处理情况,COD去除率>95 %,氨氮去除率 >90 %。
21
氧化反应
有机物在水环境中遇到的氧化剂主要有: 1O2(单重态氧)、RO2·、RO ·和·OH。
RO2·+ArOH→RO2H+ArO · RO2·+ArNH2→RO2H+ArNH ·
• 有些化合物低浓度时容易被降解,浓度高了反 而会抑制微生物的活性(如吡啶)
27
28
• 生物缺乏N、P等必须元素,使得无法合 成降解有机物相关的酶,因而大大影响 降解速率。
• 微生物自身的生长也需要营养物质
29
• 烃类物质:链烃比环烃易分解,支链比 直链难分解,支链越多越难降解。
17
原理:光以具有能量的光子与物质作用,物质分子
物质分子能够吸收光子而产生能级的跃迁。
典型物质:卤代烃、醛类
例:HCHO是水体中重要光吸收物质, 它能吸收290~370 nm波长范围内的光,并进行光解: HCHO + hν→ HCO·+ H· λ<370 nm → CO +H2 λ<320 nm 当290 n m<λ<320 nm时,Φ为0.71~0.78。 (其中Φ 为光量子产率)
• 化合物的分子量较大的话,由于酶难以 进入内部,所以降解性降低。
30
三、水体中代表性耗氧有机物的降解
(一)、碳水化合物的降解 (二)、脂肪和油类的降解 (三)、含氮有机物降解 (四)、三类代表性耗氧有机物在后期降解过程
31
碳水化合物的生化降解
一)概念: 碳水化合物也叫糖,是自然界存在的最多的一类
毛绍春等人还研究了UV/Fenton/TiO2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化作用下 对含酚废水的处理情况,COD去除率>95 %,氨氮去除率 >90 %。
21
氧化反应
有机物在水环境中遇到的氧化剂主要有: 1O2(单重态氧)、RO2·、RO ·和·OH。
RO2·+ArOH→RO2H+ArO · RO2·+ArNH2→RO2H+ArNH ·
• 有些化合物低浓度时容易被降解,浓度高了反 而会抑制微生物的活性(如吡啶)
27
28
• 生物缺乏N、P等必须元素,使得无法合 成降解有机物相关的酶,因而大大影响 降解速率。
• 微生物自身的生长也需要营养物质
29
• 烃类物质:链烃比环烃易分解,支链比 直链难分解,支链越多越难降解。
微生物对污染物的降解和转化

第二章 微生物对污染物的降解和转化
单击此处添加副标题
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅的阐述观点。
一、有机污染物的降解途径
第一节 有机污染物的生物降解
(具有紫外线吸收峰的化合物)
光降解(光解作用)
(由于温度、氧气、pH、金属离子等发生化学降解或转化)
化学降解
(通过动物、植物和微生物的代谢活动来分解各种有机物) 自然界化学物质的降解主要通过上述三种途径交叉进行,其中与微生物降解作用的关系最大。
二、微生物的生物化学转化作用
乙酰化作用 氨基转化为酰胺 NH2 ―NH-CO-CH3
01
微生物的生物化学转化作用
02
小结:以上各种微生物的化学作用,实质上是微生物代谢过程中的酶反应!(在化学条件下也能够发生上述反应,但是条件苛刻,经常是高温、高压等,但是酶的反应一般在常温常压下进行。)
反应条件温和:常温、常压、中性。
酶的化学本质
酶的蛋白质本质 所有的酶都是蛋白质。有的是简单蛋白质,有的是结合蛋白质。 酶同其他蛋白质一样,由氨基酸组成。 不能说所有蛋白质都是酶,只是具有催化作用的蛋白质,才能称为酶
结合蛋白质酶(结合非蛋白组分后才表现出酶的活性)
4
酶蛋白结合非蛋白组分后形成的复合物称“全酶”,全酶=酶蛋白+辅助因子。
敏感性:对环境条件极为敏感,酶容易失活
酶活力的调节控制:如抑制剂调节、共价修饰调节、反馈调节、酶原激活及激素控制等。调整的本质是酶的活性中心的改变(有或无、优或劣)
酶的催化活力与辅酶、辅基及金属离子有关,有些酶是复合蛋白质,其中的小分子物质(辅酶、辅基及金属离子)与酶的催化活性密切相关。若将它们除去,酶就失去活性。
二、微生物的生物化学转化作用
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单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅的阐述观点。
一、有机污染物的降解途径
第一节 有机污染物的生物降解
(具有紫外线吸收峰的化合物)
光降解(光解作用)
(由于温度、氧气、pH、金属离子等发生化学降解或转化)
化学降解
(通过动物、植物和微生物的代谢活动来分解各种有机物) 自然界化学物质的降解主要通过上述三种途径交叉进行,其中与微生物降解作用的关系最大。
二、微生物的生物化学转化作用
乙酰化作用 氨基转化为酰胺 NH2 ―NH-CO-CH3
01
微生物的生物化学转化作用
02
小结:以上各种微生物的化学作用,实质上是微生物代谢过程中的酶反应!(在化学条件下也能够发生上述反应,但是条件苛刻,经常是高温、高压等,但是酶的反应一般在常温常压下进行。)
反应条件温和:常温、常压、中性。
酶的化学本质
酶的蛋白质本质 所有的酶都是蛋白质。有的是简单蛋白质,有的是结合蛋白质。 酶同其他蛋白质一样,由氨基酸组成。 不能说所有蛋白质都是酶,只是具有催化作用的蛋白质,才能称为酶
结合蛋白质酶(结合非蛋白组分后才表现出酶的活性)
4
酶蛋白结合非蛋白组分后形成的复合物称“全酶”,全酶=酶蛋白+辅助因子。
敏感性:对环境条件极为敏感,酶容易失活
酶活力的调节控制:如抑制剂调节、共价修饰调节、反馈调节、酶原激活及激素控制等。调整的本质是酶的活性中心的改变(有或无、优或劣)
酶的催化活力与辅酶、辅基及金属离子有关,有些酶是复合蛋白质,其中的小分子物质(辅酶、辅基及金属离子)与酶的催化活性密切相关。若将它们除去,酶就失去活性。
二、微生物的生物化学转化作用
第三章土壤中有机污染物的微生物修复ppt

影响因素
污染物的性质
• 对于微生物修复技术,污染物的可降解性是关键。 • 污染物对生物的毒性以及其降解中间产物的毒性,也是决 定微生物修复技术是否适用的关键。 • 污染物的其它性质,也很重要。如污染物的挥发性,如果 一个化学物质挥发性太高,往往挥发部分就大于降解部分, 造成污染从土壤迁移到大气中,而并非降解。 • 另外,微生物往往只能利用土壤溶液溶解态的污染物。
生物强化(bioaugmentation)
微生物修复概述
自然修复(利用土著微生物)的环境条件
•有微生物可利用的营养物质 • 有缓冲pH的能力 • 有使代谢能够进行的电子受体 • 如果缺少一项条件,将会影响微生物修复的速率和程度。 特别是对于外来化合物,如果污染新进发生,很少会有土著 微生物能降解它们,所需要加入有降解能力的外源微生物。
影响因素
电子受体(主要为种类和浓度)
• 微生物氧化还原反应的最终电子受体分为三大类,包括溶 解氧、有机物分解的中间产物和无机酸根(如NO3-、SO42-、 CO32-),第一种为有氧过程,而后两种为无氧过程。 • 可以将压缩空气送入土壤,添加过氧化物及其它产氧剂等。 厌氧环境中CH4、NO3-、SO42-和Fe3+子等都可以作为有机物 降解的电子受体。 • 当所加H2O2的量适当时,土壤样品中烃类污染物的生物降 解速率较加入前增加3倍。这是因为H2O2不仅能直接降解部 分有机污染物,还能为生物降解提供所需的电子受体。
微生物修复概述
生物修复中的基本概念
• 生物刺激(biostimulation) • 满足土著微生物生长所必需的环境条件,诸如提供电子受 体、供体,氧以及营养物质等。 • 生物强化(bioaugmentation) • 需要不断地向污染环境投入外源微生物、酶、其他生长基 质或氮、磷无机盐。
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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 。
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)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;
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(Chlorinated Phenols)和卤代联苯(Chlorinated Biphenyls),以及其它几种化学化合物毒性的奥秘。
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。
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。
(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6.5~8.5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。
处理有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பைடு நூலகம் 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;
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)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。
(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 而实现被污染环境生态恢复的过程。
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
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 。
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)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;
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(Chlorinated Phenols)和卤代联苯(Chlorinated Biphenyls),以及其它几种化学化合物毒性的奥秘。
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。
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。
(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6.5~8.5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。
处理有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பைடு நூலகம் 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;
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)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。
(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 而实现被污染环境生态恢复的过程。
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静