染料的大量生產(chǎn)和使用,不但引發(fā)了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題,而且嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的健康。因此,對(duì)染料廢水進(jìn)行治理刻不容緩。生物處理法因其環(huán)境友好性等優(yōu)點(diǎn)而被認(rèn)為是最有前景的方法,尤其是電活性微生物,由于其具有非特異性降解作用,更是被廣泛地用于環(huán)境污染修復(fù)研究。然而,這些研究幾乎都是利用乳酸等小分子有機(jī)物為碳源,成本較高,因?yàn)殡娀钚约?xì)菌大都缺乏對(duì)相對(duì)便宜的大分子有機(jī)碳源,如淀粉等的利用能力。針對(duì)這一問(wèn)題,本文選取模式電活性菌Shewanella oneidensis MR-1,通過(guò)構(gòu)建其和真菌（Gloeophyllum trabeum）共培養(yǎng)混菌體系,以實(shí)現(xiàn)電活性細(xì)菌使用淀粉為碳源的污染修復(fù)。首先,以染料污染物作為評(píng)估對(duì)象,考察了該混菌體系對(duì)不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型染料的厭氧降解效果;在此基礎(chǔ)上,針對(duì)模式偶氮染料甲基橙（Methyl Orange,簡(jiǎn)稱MO）,對(duì)該混菌降解體系進(jìn)行了效果優(yōu)化,并評(píng)估了降解產(chǎn)物的毒性;最后,針對(duì)MO,從生物與化學(xué)角度深入研究了該混菌體系的降解機(jī)理。得到的主要結(jié)論如下:（1）通過(guò)創(chuàng)新性地構(gòu)建S.oneidensis MR-1和G.trabeum的混菌體系,成功實(shí)現(xiàn)了S.oneide... 

【文章來(lái)源】：江蘇大學(xué)江蘇省

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

本論文的技術(shù)路線圖

以淀粉為碳源的電活性細(xì)菌與真菌共培養(yǎng)體系協(xié)同降解染料廢水的研究18圖2.1S.oneidensisMR-1和G.trabeum共培養(yǎng)混菌體系對(duì)不同染料的降解能力（100mg/L）（A）甲基橙（B）陽(yáng)離子紅（C）甲基紅（D）苯胺藍(lán)（E）萘酚綠BFig2.1TheabilityofmicrobialculturesystemofS.oneidensisMR-1andG.trabeumtodegradedifferentdyes(100mg/L)(A)MethylOrange(B)CationicRedX-GRL(C)MethylRed(D)Anilineblue(E)NaphtholGreenB2.3.2混菌體系染料厭氧降解的參數(shù)優(yōu)化本部分實(shí)驗(yàn)以模式偶氮染料甲基橙為研究對(duì)象。2.3.2.1初始染料濃度在運(yùn)用生物法對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行生物降解時(shí)，微生物對(duì)有機(jī)污染物的降解效率通常會(huì)受到底物濃度的影響[101]。因此，在本部分實(shí)驗(yàn)中研究了甲基橙的初始濃度對(duì)其降解效率的影響。如圖2.2所示，S.oneidensisMR-1和G.trabeum共培

以淀粉為碳源的電活性細(xì)菌與真菌共培養(yǎng)體系協(xié)同降解染料廢水的研究240246810020406080100Degradationefficiency(%)Time(h)1g/L2g/L3g/L4g/L圖2.7不同淀粉濃度對(duì)MO降解效率的影響Fig2.7EffectsofstarchconcentrationonthedegradationefficiencyofMO2.3.3降解產(chǎn)物的毒性評(píng)估研究報(bào)道顯示，偶氮染料及其降解產(chǎn)物會(huì)威脅著人類(lèi)的健康以及動(dòng)植物的生長(zhǎng)繁殖[77,114]。因此，在本部分實(shí)驗(yàn)中對(duì)甲基橙及其降解產(chǎn)物的植物毒性進(jìn)行了評(píng)估，并分別測(cè)定了甲基橙及其降解產(chǎn)物對(duì)水稻種子萌發(fā)和生長(zhǎng)的毒害作用。如圖2.8和2.9所示，甲基橙對(duì)水稻種子有著更強(qiáng)的毒害作用，與礦物鹽處理組相比，用甲基橙降解產(chǎn)物處理的水稻種子的根長(zhǎng)和莖長(zhǎng)沒(méi)有顯著性差異。上述的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，甲基橙具有一定的植物毒性，而其經(jīng)過(guò)共培養(yǎng)混菌體系的降解處理之后，其降解產(chǎn)物的植物毒性作用降低。與Parshetti等人的研究結(jié)果相一致，甲基橙經(jīng)過(guò)菌株KocuriaroseaMTCC1532降解之后，其降解產(chǎn)物對(duì)高粱的毒性降低[115]。圖2.8礦物鹽培養(yǎng)基、降解產(chǎn)物及MO處理后水稻種子的生長(zhǎng)狀況Fig2.8Growthofriceseedlingswiththetreatmentofculturemedium,degradationproductsandMO


本文編號(hào)：3489126