【摘要】:砷作為自然界中的一種類金屬元素,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、殺蟲劑、除草劑、木材防腐劑、農(nóng)藥、半導(dǎo)體材料以及金屬合金等方面。由于砷及其化合物具有極強(qiáng)的毒性,長期過量接觸砷,會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重?fù)p害,導(dǎo)致慢性或急性中毒乃至于癌癥。近年來隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的快速發(fā)展,環(huán)境砷污染問題也日益突出,“癌癥村”等一些因砷等重金屬污染引起的水體環(huán)境問題已經(jīng)引起了社會(huì)的高度關(guān)注。目前,國內(nèi)外治理水體砷污染的方法主要有化學(xué)法、物理法、以及生物法等。其中化學(xué)法和物理法大多存在流程復(fù)雜、運(yùn)行費(fèi)用高、容易產(chǎn)生大量廢渣和造成二次污染等問題,而生物法作為一種新的砷污染治理技術(shù)具有高效、低投入、無二次污染等優(yōu)勢(shì)受到人們普遍的關(guān)注。本研究旨在從砷污染環(huán)境中分離出具有耐砷性的微生物菌株,并將分離出的耐砷性菌株進(jìn)行耐砷(Ⅲ)性梯度試驗(yàn),篩選出高耐砷菌株作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的目的菌株,并進(jìn)行了高耐砷菌株的生長特性以及除砷性能等相關(guān)研究。本論文的研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下: (1)本論文以云南陽宗海和個(gè)舊大屯海砷污染地區(qū)的土壤細(xì)菌為研究對(duì)象,在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基外加砷源的條件下,通過富集、涂布分離、純化等方法初步從土壤中分離出了21株耐砷性菌株,依次命名為G1、G2……G21。進(jìn)一步將分離出來的耐砷性菌株進(jìn)行耐砷性梯度實(shí)驗(yàn),篩選出了三株具有高耐砷性的菌株,其中G1菌株對(duì)As3+的耐受性為1000mg/L,G2和G8菌株對(duì)As3+的耐受性為800mg/L。 (2)通過細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀察、生理生化特性研究以及16S rRNA基因鑒定,確定G1菌株為庫克菌Kocuria carniphila、G2為變形菌Achromobacter insolitus和G8菌為芽孢桿菌Lysinibacillus xylanilyticus。三株高耐砷菌株的最佳生長條件研究結(jié)果表明,高耐砷菌G1、G2和G8的最佳生長pH分別為5、6、7,最佳培養(yǎng)溫度分別為30℃、40℃和30℃,最佳搖床轉(zhuǎn)速為150r/mino其次,鎂鹽對(duì)高耐砷菌的生長均有一定的促進(jìn),最佳Mg2+濃度在40mg/L左右,磷酸鹽對(duì)G1和G2耐砷菌的生長有促進(jìn)作用,最佳P043-濃度在60mg/L左右,對(duì)G8菌株的生長沒有促進(jìn)作用。 (3)在不同pH值、接觸時(shí)間、As3+初始濃度等條件下初步探究了高耐砷菌株G1、G2和G8的除砷性能,結(jié)果發(fā)現(xiàn)三株高耐砷菌株去除As3+的最佳溶液pH分別為8、4和6;去除As3+的最佳反應(yīng)時(shí)間均在1h左右時(shí)并達(dá)到最大的去除率;高耐砷菌株對(duì)低濃度的As3+的去除效果比高濃度的As3+的去除效果明顯要好;G1菌在BN/W值為1:2時(shí),去除率達(dá)到最大值,G2菌在BN/W值為1:1左右時(shí)砷去除率達(dá)到最大值,并趨于穩(wěn)定,G8菌則是隨著菌體的增加而去除率逐漸增大;總體而言,篩選得到的高耐砷菌株(G1、G2和G8)的除砷效果并不是理想,并且對(duì)As(Ⅲ)耐受性最強(qiáng)的G1菌的去除效果反而不如耐受性稍弱的G2和G8菌,高耐砷菌株的除砷性能需要進(jìn)一步優(yōu)化提高。 綜上所述,通過外加砷源篩選出來的高耐砷菌,對(duì)As3+具有很高的耐受性和一定的除砷效果。本研究為微生物修復(fù)砷污染水體具有一定的實(shí)際意義。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:云南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:X172
【參考文獻(xiàn)】
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