【摘要】：為了揭示土壤中不同多環(huán)芳烴(PAHs)組分抗微生物降解能力的差異,探索微生物降解過程中PAHs組成和源解析參數(shù)的變化特征,本論文選取假單胞菌屬、無色桿菌、微桿菌和短穩(wěn)桿菌的混合菌分別以3對(duì)PAHs單體化合物(每對(duì)為2種化合物)、16種優(yōu)控PAHs和原油作為培養(yǎng)基的降解底物進(jìn)行了降解周期為15~150 d(分別為15、20、30、40、50、60、90、120 d)的微生物降解實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果表明:(1)在150 d的降解周期內(nèi),在單體培養(yǎng)基中,菲和蒽的最大總損失率分別為98.50%和59.04%,最大生物降解率比例為29.39%和68.43%,這說明空白損失對(duì)菲的去除影響較大;熒蒽、芘、苯并[a]蒽的相對(duì)生物降解率都隨降解時(shí)間的增加而升高,其最大相對(duì)生物降解率分別為35.59%、35.25%和32.29%;?的總損失率和相對(duì)生物降解率隨著降解時(shí)間的增加變化不明顯,最大相對(duì)生物降解率為16.15%。(2)在混合培養(yǎng)基中,PAHs降解情況更為復(fù)雜,菲、蒽、熒蒽、芘、苯并[a]蒽和?的最大總損失率分別為97.78%、92.73%、91.36%、90.48%、50.64%和39.39%;其它高環(huán)數(shù)PAHs損失率在0.56%~70.32%之間,其中苯并[b]熒蒽和茚并[1,2,3-cd]芘的損失率最高,且一直呈上升趨勢(shì),其最大總損失率分別為69.97%和70.32%。(3)在原油培養(yǎng)基中,隨著降解時(shí)間的增加,原油中PAHs的含量在逐漸降低,原油質(zhì)量從最初的0.5 g降低到0.21 g,說明此微生物菌群對(duì)此原油的降解效果明顯,但不同環(huán)數(shù)PAHs損失率存在明顯的差別,其中菲、蒽、熒蒽、芘和?的總損失率均存在隨著降解時(shí)間的增加先升高后又降低的現(xiàn)象,這可能是由于原油中含烷基的PAHs基團(tuán)降解或高分子量(HMW)PAHs被微生物降解產(chǎn)生低分子量(LMW)PAHs中間產(chǎn)物造成。(4)在不同的降解條件下,微生物降解對(duì)土壤中PAHs源解析參數(shù)均有一定的影響,在混合培養(yǎng)基中,蒽/(蒽+菲)呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢(shì),熒蒽/(熒蒽+芘)、苯并[a]蒽/(苯并[a]蒽+?)和LMW/HMW三組源解析參數(shù)均呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì);在原油培養(yǎng)基中,LMW/HMW呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì),蒽/(蒽+菲)、熒蒽/(熒蒽+芘)、苯并[a]蒽/(苯并[a]蒽+?)、茚并[1,2,3-cd]芘/(茚并[1,2,3-cd]芘+苯并[g,h,i]傒)的變化趨勢(shì)較為復(fù)雜,但不管是在何種培養(yǎng)基中,在150 d的降解周期內(nèi)大部分的源解析參數(shù)均已受到明顯的影響,需要慎用這些參數(shù)進(jìn)行源解析。(5)在原油培養(yǎng)基中,烷基化芳烴參數(shù)均有不同程度的變化,菲的烷基化參數(shù)C0/(C0+C1)值、芴和芘的烷基化參數(shù)C0/(C0+C1)值在150 d降解周期內(nèi)變化較為明顯,MP/P和MPI1在150 d降解周期內(nèi)變化不明顯,降解后MPI1值始終略高于未降解原油中MPI1值。
【圖文】：

技術(shù)路線圖

四極桿溫度為150℃，氣相與質(zhì)譜的傳輸線溫度為 280℃，采用全掃描和選擇離子同時(shí)采集數(shù)據(jù)方式。圖2.1 是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)譜圖，在降解樣品的譜圖上，各物質(zhì)的出峰時(shí)間可能會(huì)整體提前或延遲，但相對(duì)出峰順序不會(huì)改變。標(biāo)準(zhǔn)譜圖上還包含內(nèi)標(biāo)物質(zhì)氘代三聯(lián)苯，但它相對(duì)其它物質(zhì)的峰面積非常小，此圖中未標(biāo)注。圖 2.1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的氣相色譜圖Fig. 2.1 The GC spectrograms of standard substance注 1）出峰順序?yàn)?1：萘，2：苊烯，3：氘代苊，，4：苊，5：芴，6：氘代菲，7：菲
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X592

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本文編號(hào)：2600378