基本信息
- 项目名称：
- 秸秆固定化多环芳烃降解菌在水体中的适应性研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本试验采用秸秆吸附多环芳烃降解菌（鞘氨醇单胞菌GY2B）进行了固定化的研究，探索降解菌GY2B对溶液中的菲的降解能力进行了对比试验，还进行秸秆固定化重复使用的试验测定对菲的降解能力。
- 详细介绍：
- 多环芳烃是环境中常见的一类环境污染物，广泛分布于水体、空气以及土壤中,主要来源于矿物性燃料的不完全燃烧,石油运输的意外泄露以及石油产品的生产，由于它们具有毒性，尤其是高分子多环芳烃的致突变与致癌特性，日益受到了人们的重视。由于它们可长久存在于环境中并可通过生物链累积,最终对人类健康造成危害。 鞘氨醇单胞菌是一类能有效降解多种多环芳烃的微生物，但从自然界筛选获得的土著菌用于石油等多环芳烃污染点处理往往不能满足治理工程的需要。因此，需研究一个将实验室筛选到的微生物定殖到实际环境中方法，通过固定化等手段将微生物制作成菌剂，使它能更好的适应环境。 研究内容包括：（1）多环芳烃高效降解菌（鞘氨醇单胞菌GY2B）的活化，菌种在不同培养基中的生长情况。（2）用秸秆固定化菌种GY2B，研究最佳固定化条件。（3）固定化菌种GY2B分别在蒸馏水样品和实际水样品（珠江水）中对多环芳烃的降解情况。（4）游离菌种GY2B及秸秆固定化菌种GY2B在实际水体（珠江水）中生长的影响。（5）秸秆固定化的重复性在实际水体（珠江水）中生长的影响及对多环芳烃的降解情况。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 此项目以菲作为多环芳烃生物降解模式化合物，以菲高效降解菌鞘氨醇单胞菌GY2B为研究对象。研究该菌种用秸秆固定化后的在自然水体中的环境适应性和降解多环芳烃的效果，为下一步开展多环芳烃污染水体的实地修复提供技术储备。
科学性、先进性及独特之处
- 多环芳烃污染水体修复用微生物菌剂的开发是目前环境修复领域研究的热点课题。本项目在已有多环芳烃降解菌的基础上研究其秸秆固定化后对自然环境适应性，及秸秆固定化重复性使用，将为其实际应用提供初步产品和技术储备，可为修复多环芳烃污染水体研究提供理论指导。
应用价值和现实意义
- 多环芳烃是一类广泛分布于环境中的有毒有机污染物。它主要来源于矿物性燃料的不完全燃烧，石油运输的意外泄露以及石油产品的开采。由于其较高的亲脂性，进入环境中的多环芳烃易分配到生物体和沉积物中，并通过食物链进入人体，对人类健康和生态环境具有很大的潜在危害，生物毒性实验表明多种PAHs具有致癌、致畸、致突变的特征。
学术论文摘要
- 摘要：本试验采用秸秆吸附对多环芳烃降解菌（鞘氨醇单胞菌GY2B）进行了固定化的研究，探索降解菌GY2B的固定化方法，对游离态菌体GY2B及固定化菌体GY2B对溶液中的菲的降解能力进行了对比试验，还进行秸秆固定化重复使用的试验测定对菲的降解能力。 结果表明：固定化菌体GY2B能更加高效稳定地降解菲。无机盐培养基中固定化菌体GY2B对菲有高效降解能力，在以灭菌珠江水为培养基的实验组中，加入10%的珠江水菌和25.0g/L的秸秆固定化菌株GY2B，72h内对初始浓度为100mg/L的菲的降解率为99.96%，整体降解效率优于单独加入秸秆固定化菌株和以不灭菌珠江水为培养基的降解率。研究还发现秸秆本身对菲有一定的吸附作用。重复性试验表明秸秆固定化菌株重复多次投加仍保持较高的菲降解效果，重复使用6次的平均降解率在96%以上，有良好的实际应用前景。
获奖情况
- 广东省第十二届挑战杯三等奖
鉴定结果
- 本项目在已有多环芳烃降解菌的基础上研究其秸秆固定化后对自然环境适应性，及秸秆固定化重复性使用，将为其实际应用提供初步产品和技术储备，可为修复多环芳烃污染水体研究提供理论指导。
参考文献
- [1] 马沛, 钟建江. 微生物降解多环芳烃的研究进展[J]. 生物加工工程, 2003, 1(1): 42-46. [2] 温洪宇, 廖银章, 李旭东. 微生物降解多环芳烃的研究进展[J]. 微生物学杂志, 2005, 25(6): 73-75. [3] 于萍萍, 张进忠, 林存刚. 多环芳烃在环境中污染的微生物降解的研究进展[J]. 资源环境与发展, 2006, 7(3): 35-39. [4] 张小凡, 柳津广志. 多环芳烃化合物菲分解菌的分离鉴定及分解特性研究[J]. 上海环境科学, 2003, 22(8): 544-547. [5] 宋应民, 欧富初. 包埋法固定化微生物处理化工废水[J]. 广东化工, 2006, 33(8): 68-70. [6] 全水清, 傅凌艳. 固定化技术载体PVA的比较研究[J]. 江西化工, 2007, 23(1): 6-8. [7] 肖美燕, 徐尔尼, 陈志文. 包埋法固定化细胞技术的研究进展[J]. 食品科学, 2003, 24(4): 158-161. [8] 唐玉斌, 梁林林, 陈芳艳, 等. 蒽的高效降解菌的固定化小球的制备及其降解特性[J]. 环境工程学报, 2007, 1(5): 31-35. [9] 于霞, 柴立元, 甘雪萍. 细胞固定化技术及其在废水处理中的应用研究[J]. 工业水处理, 2001, 21(10): 9-12.
同类课题研究水平概述
- 世界保健署和国际癌研究署把多环芳烃化合物定为2A类物质。联合国欧洲经济委员会亦将多环芳烃化合物列为残留性有机污染物质。因此，研究多环芳烃污染的控制与修复问题对当前全球性环境保护具有重要的意义。
