混合細菌群體對六價鉻和苯酚的同時去除.pdf

1、隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，重金屬鉻及其化合物廣泛應(yīng)用于制革、冶金、印染、紡織等行業(yè)。這些行業(yè)排放的廢水，造成了水體鉻的嚴重污染，危害人類健康和社會發(fā)展。作為各國優(yōu)先控制污染物，鉻及其治理已經(jīng)引起社會重視。然而，在含Cr(VI)廢水中，常常伴隨有有機物的存在，這不僅使金屬鉻在環(huán)境中的行為轉(zhuǎn)化更加復雜，更增加了污染環(huán)境的治理難度。雖然之前有學者對微生物還原Cr(VI)和降解芳香族化合物做了大量的相關(guān)的研究工作，為Cr(VI)污染和有機物污染的治理

2、提供了重要的理論依據(jù)，但是，以往的研究大多是針對單一污染物在環(huán)境中的行為而展開。環(huán)境污染實質(zhì)上是多種污染物組成的復合污染體系，以往的針對單一污染物在單介質(zhì)中的環(huán)境行為的研究成果在應(yīng)用到實際污染環(huán)境的治理時，往往會因為其他共存污染物的存在而影響了治理效果。因而，對微生物處理既含Cr(VI)又含有機物的廢水進行研究是十分有必要的。本文利用耐Cf(VI)且利用有機物苯酚(pheno1)作為營養(yǎng)碳源的高效混合細菌群體，Cr(VI)還原菌Baci

3、llus sp.和phenol降解菌Pseudomonas putida Migula(CCTCC AB92019)，對既含Cr(VI)又含phenol的廢水進行同時處理，并對混合細菌群體同時還原Cr(VI)和降解phenol的特性和機理進行了研究和探討。 從Cr(VI)污染環(huán)境中分離篩選出一株Cr(VI)還原菌株Bacillus sp.，經(jīng)測定，該菌株對Cr(vI)有較好的抗性，菌體能在Cr(VI)濃度高達100mg/l的液體

4、培養(yǎng)基中生長。隨著Cr(VI)初始濃度的不斷增大，細胞的生長量越來越低。對Bacillussp.菌株還原Cr(VI)的影響因素，如碳源、培養(yǎng)基初始pH值、Cr(VI)初始濃度、溫度等的研究發(fā)現(xiàn)，外加碳源(葡萄糖)能明顯促進Cr(VI)的還原；培養(yǎng)基初始pH值對菌體還原Cr(VI)有重要影響，當pH值為9時，Bacillus sp.對Cr(VI)的還原效果最好，42小時后，Cr(VI)的濃度由開始的20mg/l幾乎降到0mg/l。在三個不

5、同溫度下考察Bacillus sp.對Cr(VI)的還原，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，37℃下Cr(VI)的還原速率明顯高于其他兩個溫度條件下Cr(VI)的還原速率，36小時以后幾乎達到了完全還原。 實驗設(shè)計的第二步是對phenol降解菌Pseudomonas putida Migula(CCTCCAB92019)對phenol的降解情況及動力學的考察研究。phenol作為唯一碳源和能量來源。實驗分別在phenol初始濃度100-1000mg/l

6、，pH值4-10，溫度20-50℃以及外加碳源葡萄糖濃度0.5-1.0g/l的條件下進行，并使用著名的莫氏動力學模型來描述phenol的降解過程。結(jié)果表明，在考察范圍內(nèi)，當phenol的降解率達到最大(95.5％)的條件下，phenol的降解過程符合一級動力學過程，其相關(guān)系數(shù)為0.928；phenol降解最優(yōu)情況下，pH值、溫度、外加葡萄糖濃度等參數(shù)的值分別為7.07，30℃和0.5-0.6g/l。另外，實驗最后研究了包含Cr(VI)還

7、原菌Bacillus sp.和phenol降解菌Pseudomonas putida Migula(CCTCC AB92019)的復合細菌群體對cr(vt)和phenol的同時去除。phenol作為唯一的碳源和能量來源。Bacillus sp.利用phenol降解產(chǎn)生的中間產(chǎn)物作為電子供體和碳源來還原Cr(VI)。當Cr(V1)初始濃度為15沒mg/l，phenol濃度為150mg/l時，Cr(VI)還原達到最優(yōu)。細菌組成比例對Cr(V