水稻土硫酸鹽還原作用對(duì)多氯聯(lián)苯消減的影響研究.pdf

1、多氯聯(lián)苯(Polychlorinatedbiphenyls，PCBs)是水稻土中典型氯代有機(jī)污染物，呈現(xiàn)面廣、濃度低、風(fēng)險(xiǎn)高等特點(diǎn)，探索、利用和強(qiáng)化水稻田自然消減能力消除PCBs污染是一項(xiàng)有意義的研究課題。硫酸鹽還原作用在水稻土硫循環(huán)和污染物厭氧降解中扮演重要角色，但其對(duì)PCBs消減的影響及機(jī)制尚不清楚。
　　本論文通過(guò)控制硫酸鹽還原條件進(jìn)行水稻土厭氧培養(yǎng)批次試驗(yàn)，研究了水稻土硫酸鹽還原條件下的PCBs消減規(guī)律，采用PCR-DGG

2、E和Real-timePCR技術(shù)分別分析了硫酸鹽還原菌(SRB)和Chloroflexi的群落結(jié)構(gòu)變化和定量表達(dá)，并從PCBs環(huán)境樣品中富集馴化SRB混合培養(yǎng)體，探索了富集物體系中PCBs的消減規(guī)律。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)水稻土厭氧培養(yǎng)體系中土壤溶液的氧化還原電位值（Eh值）都在200mV以下，處于還原狀態(tài)，部分處理的Eh能在一段時(shí)期內(nèi)降至-220mV左右，屬于硫酸鹽還原作用主導(dǎo)條件。硫酸鹽還原條件下，實(shí)際PCBs污染土及

3、添加PCBs污染土中各氯代同系物消減率均隨著氯取代數(shù)的增大而降低，較低PCBs濃度水平（2mg/kgdw左右）實(shí)際污染土壤的總PCBs消減率能達(dá)到36.8％，對(duì)五氯、六氯PCBs的消減有較明顯的優(yōu)勢(shì)，較高濃度水平（25mg/kgdw左右）添加污染土壤的PCBs消減率也能達(dá)到20％以上，硫酸鹽還原作用對(duì)PCBs的消減有一定的促進(jìn)作用。碳源乙酸鹽和SRB抑制劑鉬酸鹽的添加對(duì)培養(yǎng)105天后PCB31、116、153的消減均無(wú)顯著影響。GC-M

4、S分析檢測(cè)到硫酸鹽還原產(chǎn)物S8的生成，證實(shí)了硫酸鹽還原過(guò)程的發(fā)生，但未檢測(cè)到新的PCBs單體，表明沒(méi)有脫氯中間代謝產(chǎn)物持留。
　　(2)添加PCBs污染土壤樣品中，淹水厭氧條件能使總細(xì)菌多樣性指數(shù)略微增加，但淹水條件下添加不同底物處理的多樣性指數(shù)變化并不顯著。硫酸鹽可能對(duì)土壤中某些微生物有抑制作用，鉬酸鹽則能抑制硫酸鹽還原菌的生長(zhǎng)。對(duì)脫氯菌DGGE特異性條帶克隆測(cè)序，鑒定出與氯代脂肪烴及芳香族化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系密切的Chlorofle

5、xi（綠彎菌門）同源性較高的序列，該序列代表的菌種很有可能參與了土壤中PCBs的降解。
　　(3)先從PCBs污染樣品富集SRB再用PCBs馴化SRB混培體的方式對(duì)土壤富集源SRB混培體的毒害較大，對(duì)Aroclor1254的降解效果不佳;而在富集SRB的同時(shí)加入PCBs馴化的方式可以獲得對(duì)PCBs耐受性較好的SRB混培體，對(duì)PCB31、116、153有一定的降解效果。
　　本研究初步探明了水稻土硫酸鹽還原作用對(duì)PCBs的消減