甲基叔丁基醚（Methyl tert-Butyl Ether,MTBE）作為一種汽油添加劑,廣泛應(yīng)用到汽油當(dāng)中,其對土壤地下水環(huán)境造成的危害已引起人們的高度重視。生物修復(fù)是一種MTBE有效去除的環(huán)境治理技術(shù)。本論文在獲得MTBE高效降解菌株的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)深入地研究了MTBE的降解特性、降解機理及生物修復(fù)中微生物的遷移規(guī)律。本文從MTBE污染場地中篩選獲得優(yōu)勢降解菌株A-3,經(jīng)鑒定該菌株為Chryseobacterium sp.細菌,該菌株的獲得為MTBE的降解提供了新的菌源。在此基礎(chǔ)上,研究了該菌株降解MTBE的最佳環(huán)境條件如溫度、pH值、接種量、溶解氧以及底物濃度等;通過比較Chryseobacterium sp. A-3在葡萄糖和MTBE為碳源培養(yǎng)基中的生長情況,分析了菌株在MTBE中生長緩慢的原因;并進行了MTBE生物降解的礦化率實驗來解釋該分離菌對MTBE的降解能力。為了更深入了解MTBE的降解機理,采用SPM-GC-MS方法對生物降解MTBE的中間產(chǎn)物進行了檢測。研究了中間產(chǎn)物TBA對MTBE降解的影響,分析了生物降解MTBE與TBA過程中關(guān)鍵酶系的異同。粗蛋白SDS-PAG... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：168 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
前言
第一章 文獻綜述
    1.1 MTBE 的污染與修復(fù)
        1.1.1 MTBE 的應(yīng)用及危害
        1.1.2 MTBE 的污染狀況
        1.1.3 MTBE 修復(fù)技術(shù)研究
    1.2 微生物降解MTBE 研究進展
        1.2.1 降解MTBE 的微生物
        1.2.2 微生物對MTBE 的降解機理
        1.2.3 MTBE 污染現(xiàn)場微生物修復(fù)研究
    1.3 土壤地下水環(huán)境中微生物的遷移
        1.3.1 影響微生物在多孔介質(zhì)中遷移的因素
        1.3.2 微生物遷移的實驗研究
        1.3.3 微生物遷移數(shù)學(xué)模型的研究
    1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 MTBE 降解優(yōu)勢菌的馴化分離及鑒定
    2.1 優(yōu)勢菌的馴化
        2.1.1 馴化方案與分析方法
        2.1.2 不同來源土壤降解潛力的比較
        2.1.3 混菌馴化前后降解能力的比較
    2.2 降解菌的分離純化
        2.2.1 降解單菌的分離純化
        2.2.2 單一菌株與混合菌株降解MTBE 能力的比較
    2.3 高效降解單菌A-3 的鑒定
        2.3.1 菌A-3 個體形態(tài)電鏡分析
        2.3.2 菌A-3 Biolog 鑒定
        2.3.3 菌A-3 生理生化鑒定
        2.3.4 菌A-3 16SrDNA 分子生物學(xué)鑒定
    2.4 本章小節(jié)
第三章 微生物降解MTBE 影響因素與降解機理初探
    3.1 微生物降解MTBE 影響因素的研究
        3.1.1 溫度對微生物降解MTBE 的影響
        3.1.2 pH 值對微生物降解MTBE 的影響
        3.1.3 接種量對微生物降解MTBE 的影響
        3.1.4 溶解氧對微生物降解MTBE 的影響
        3.1.5 底物濃度對微生物降解MTBE 的影響
    3.2 微生物降解MTBE 過程中微生物生長的情況
    3.3 微生物降解MTBE 礦化率的研究
    3.4 MTBE 降解過程中間產(chǎn)物的檢測
        3.4.1 中間產(chǎn)物檢測方法的確定
        3.4.2 降解中間產(chǎn)物的鑒定
    3.5 中間產(chǎn)物TBA 對MTBE 降解能力的影響
        3.5.1 添加TBA 對MTBE 降解能力的影響
        3.5.2 菌株對TBA 與MTBE 的降解比較
    3.6 菌株A-3 降解MTBE 酶系的研究
        3.6.1 實驗方法
        3.6.2 實驗結(jié)果與討論
    3.7 高效降解菌株降解質(zhì)粒的研究
        3.7.1 降解質(zhì)粒的提取
        3.7.2 降解質(zhì)粒的消除實驗
    3.8 本章小結(jié)
第四章 MTBE 生物降解性能的強化及菌株環(huán)境適應(yīng)性研究
    4.1 MTBE 生物降解性能的強化研究
        4.1.1 酵母膏的強化作用
        4.1.2 鈷離子的強化作用
2O₂對MTBE生物降解性能的強化">        4.1.3 H₂O₂對MTBE生物降解性能的強化
        4.1.4 環(huán)狀糊精對MTBE 生物降解性能的強化
        4.1.5 MTBE 共代謝研究
    4.2 菌株環(huán)境適應(yīng)性研究
        4.2.1 菌株對環(huán)境中典型烷烴、芳香烴等污染物的利用能力
        4.2.2 環(huán)境中BTEX 與MTBE 共存時的降解性能研究
        4.2.3 環(huán)境中典型有機酸或有機醇與MTBE 共存時的降解研究
    4.3 本章小結(jié)
第五章 微生物遷移過程數(shù)學(xué)模型及基本參數(shù)測定
    5.1 遷移過程的控制方程
        5.1.1 模型基本假定
        5.1.2 組分質(zhì)量守恒方程
    5.2 微生物遷移基本模型參數(shù)的描述及實驗測定
        5.2.1 土壤滲透率和水力傳導(dǎo)系數(shù)
        5.2.2 吸附參數(shù)的確定
        5.2.3 微生物有效擴散系數(shù)的測定
        5.2.4 微生物生長項參數(shù)的測定和擬合
    5.3 本章小節(jié)
第六章 微生物遷移過程實驗研究及數(shù)學(xué)模擬
    6.1 無生長衰亡項微生物遷移過程實驗與理論模型
        6.1.1 實驗裝置和實驗流程
        6.1.2 實驗體系和模型參數(shù)
        6.1.3 理論模型描述
        6.1.4 模型的數(shù)值求解
        6.1.5 模型結(jié)果與討論
    6.2 考慮生長衰亡項微生物遷移的實驗及數(shù)值模擬研究
        6.2.1 實驗裝置與流程
        6.2.2 實驗體系和模型參數(shù)
        6.2.3 理論模型描述
        6.2.4 模擬結(jié)果與討論
    6.3 本章小節(jié)
第七章 結(jié)論
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
附錄
    附錄一 培養(yǎng)基組成
    附錄二 KOH-TEST 方法
    附錄三 生理生化實驗
    附錄四 降解MTBE 酶系研究中所用溶液配制及透析實驗步驟
    附錄五 MONOD 參數(shù)擬合程序
    附錄六 平衡吸附模型求解程序
    附錄七 一級動力學(xué)吸附模型求解程序
    附錄八 吸附雙過程模型求解程序
    附錄九 考慮生長項微生物遷移模型求解程序
致謝



本文編號：2992079