石油烴降解菌的篩選及降解特性研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-23 15:29
溢油中石油烴對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成的巨大危害使其受到越來(lái)越多的關(guān)注,對(duì)于石油烴的治理方法中生物修復(fù)由于無(wú)二次污染、操作簡(jiǎn)單及經(jīng)濟(jì)成本低等優(yōu)點(diǎn)受到了高度重視和廣泛應(yīng)用。本文圍繞溢油生物修復(fù)這一目標(biāo),從海水中篩選出石油烴降解菌,為溢油污染的修復(fù)做出貢獻(xiàn)。主要研究結(jié)果如下:(1)利用平板劃線法從海水中篩選出兩株石油烴降解菌HSJ-1和HSJ-2,經(jīng)16S rRNA測(cè)序鑒定兩者都屬于可生產(chǎn)表面活性劑的產(chǎn)褐藻膠裂解酶菌株(Cobetia sp.),序列相似程度分別高達(dá)100%和99.3%。(2)利用單一變量法研究pH、溫度、鹽度和碳氮比對(duì)HSJ-1和HSJ-2活性影響,結(jié)果表明HSJ-1和HSJ-2最適pH為8.0和7.5,最適溫度、鹽度和碳氮比均相同,分別為25℃、4.5%和32:1。兩株菌都是典型的海洋細(xì)菌,對(duì)于堿性環(huán)境和高鹽度環(huán)境具有良好的適應(yīng)性,并且對(duì)于溫度適應(yīng)范圍較廣,可以適應(yīng)海水溫度季節(jié)性變化。(3)在HSJ-1最適宜的生長(zhǎng)條件下,探究其對(duì)石油烴的降解特性,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中利用硅膠-氧化鋁層析柱分離飽和烴和多環(huán)芳烴組分,飽和烴組分再次通過(guò)尿素絡(luò)合后得到正構(gòu)烷烴組分,各組分含量利...
【文章來(lái)源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2正十六烷降解過(guò)程及調(diào)控基因??Fig.?1.2?Degradation?process?of?n-Hcxadecane?and?its?regulated?genes??-5?-??
.粘康酸)??I?C:uB? ̄L,?|l?PcaB?|??f?(S)?-Oxo-2,5,?( ̄Y-竣粘康內(nèi)船 ̄)??呋喃-2-乙酸鹽;?^?..F丄??L?(+)-粘康內(nèi)酯」?I?PcrtP??XT?廠一,?義3?氧己:::酸烯醉內(nèi)酯)??I?CatC?I??1——??\?Z??+1?PcaD?I??(?3-氧己二酸 ̄)??I?Pca.rn?\\?K^\?I??(3-_己i醜輔酶???{I?PcaF?1??(?乙酰輔酶A? ̄)??圖1.3萘和菲的降解路徑及相關(guān)調(diào)控基因??Fig.?1.3?Degradation?pathways?of?naphthalene?and?phenanthi'ene?and?related?regulatoiy?genes??1.2溢油污染的生物修復(fù)??溢油進(jìn)入海洋之后會(huì)經(jīng)歷遷移轉(zhuǎn)化等比較復(fù)雜的過(guò)程,目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)溢油的遷??移轉(zhuǎn)化路徑研宄己經(jīng)非常深入,包括多環(huán)芳烴的擴(kuò)散轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)、乳化、吸附沉降、溶??解、生物降解以及光催化氧化等過(guò)程,溢油在海洋中遷移轉(zhuǎn)化路徑如圖1.4所示[ ̄。??-7?-??
ntrained?water??.;??.?*?V-vy^??VgftlccJ?mix?ryJBP?Adsorption?廣.??.??diffusion?'V'r'-^:^??Biodegradation??|?Sjnkirvj/5cUlincnUi“u"?-V*??u?^?S??<J3DBI?Current??si£iloud?of?OH?Droplets?(10-6〇iim)?V??m?、」etting??夢(mèng).一_?-???|T?二??I—I??圖1.4溢油在海洋中遷移轉(zhuǎn)化路徑??Fig.?1.4?Oil?migration?and?transformation?path?in?the?ocean??海上溢油事故發(fā)生后一系列的遷移轉(zhuǎn)化雖然會(huì)造成一部分的石油烴損耗,但是由于??溢油量巨大,所以這些損耗對(duì)于總體溢油量來(lái)說(shuō)微不足道,如果不加人為干涉,這些殘??留在海洋及空氣中的溢油會(huì)對(duì)人類環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等各//而帶來(lái)較為嚴(yán)重的后果。因此當(dāng)溢??油污染發(fā)生后我們應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行污染治理,溢油污染治理方法包括前期對(duì)溢油的控制、??回收以及清理[32】,到溢油污染發(fā)生后期則需要利用物理修復(fù)法:化學(xué)修復(fù)法和生物修復(fù)??法等對(duì)溢油污染進(jìn)行更深一步的環(huán)境修復(fù),從最大程度上來(lái)減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。??1.2.1生物修復(fù)方法??(1)生物修復(fù)微生物種類及修復(fù)方法??由于化學(xué)修復(fù)法和物理修復(fù)法都或多或少的存在一些不可避免的缺點(diǎn),如投加消解??劑等化學(xué)方法很容易引起二次污染,物理方法則無(wú)法清除附著在海面的油膜以及己經(jīng)溶??解的汕類,因此,近年來(lái)低成本高效率的生物修復(fù)方法受到研究者們?cè)剿卧娇偷年P(guān)注,??生物修復(fù)法[33]因其
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]對(duì)海上溢油污染影響的分析[J]. 張灝鏗. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2018(12)
[2]熱帶海水中生物表面活性劑生產(chǎn)菌的篩選及特性研究[J]. 蘇增建,張玉秀,李敏,劉芳池. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2018(04)
[3]郵輪港口環(huán)境保護(hù)問(wèn)題研究展望[J]. 黃璐,高省. 低碳世界. 2018(07)
[4]分離海洋不動(dòng)桿菌及其對(duì)石油烴降解性能研究[J]. 邸富榮,宋東輝,劉鳳路,楊劼. 海洋環(huán)境科學(xué). 2017(06)
[5]海洋溢油的生物修復(fù)及其影響因素[J]. 程千卉,賈新苗,田勝艷. 海洋信息. 2017(04)
[6]一株高效石油降解菌的篩選及其降解條件優(yōu)化[J]. 楊德金,張方亮,陳俊培,王朝明,楊國(guó)良,李烜楨. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(16)
[7]溢油對(duì)海洋漁業(yè)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J]. 賀義雄,李佳,張瑜,牟曉云. 中國(guó)漁業(yè)經(jīng)濟(jì). 2016(04)
[8]渤海海域船舶溢油事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 王業(yè)保,潘廣臣,劉欣,于祥. 海洋湖沼通報(bào). 2016(02)
[9]海上船舶溢油事故模糊評(píng)估與決策分析[J]. 岳漢秋,甘鑫平,牟乃夏,錢(qián)宏勝. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2015(08)
[10]生物法污染治理的生物強(qiáng)化技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 姜閱,孫珮石,鄒平,魏中華,畢曉伊,王潔,任洪強(qiáng),張宴,王艷茹. 環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊. 2015(02)
博士論文
[1]海洋石油企業(yè)溢油風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及災(zāi)害應(yīng)急管理體系構(gòu)建研究[D]. 姜少慧.中國(guó)海洋大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于生物刺激和生物強(qiáng)化策略的石油污染物降解效果研究[D]. 高飛.延安大學(xué) 2019
[2]石油降解菌的篩選及其環(huán)己酮代謝途徑研究[D]. 姚瑤.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
本文編號(hào):2933942
【文章來(lái)源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2正十六烷降解過(guò)程及調(diào)控基因??Fig.?1.2?Degradation?process?of?n-Hcxadecane?and?its?regulated?genes??-5?-??
.粘康酸)??I?C:uB? ̄L,?|l?PcaB?|??f?(S)?-Oxo-2,5,?( ̄Y-竣粘康內(nèi)船 ̄)??呋喃-2-乙酸鹽;?^?..F丄??L?(+)-粘康內(nèi)酯」?I?PcrtP??XT?廠一,?義3?氧己:::酸烯醉內(nèi)酯)??I?CatC?I??1——??\?Z??+1?PcaD?I??(?3-氧己二酸 ̄)??I?Pca.rn?\\?K^\?I??(3-_己i醜輔酶???{I?PcaF?1??(?乙酰輔酶A? ̄)??圖1.3萘和菲的降解路徑及相關(guān)調(diào)控基因??Fig.?1.3?Degradation?pathways?of?naphthalene?and?phenanthi'ene?and?related?regulatoiy?genes??1.2溢油污染的生物修復(fù)??溢油進(jìn)入海洋之后會(huì)經(jīng)歷遷移轉(zhuǎn)化等比較復(fù)雜的過(guò)程,目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)溢油的遷??移轉(zhuǎn)化路徑研宄己經(jīng)非常深入,包括多環(huán)芳烴的擴(kuò)散轉(zhuǎn)移、蒸發(fā)、乳化、吸附沉降、溶??解、生物降解以及光催化氧化等過(guò)程,溢油在海洋中遷移轉(zhuǎn)化路徑如圖1.4所示[ ̄。??-7?-??
ntrained?water??.;??.?*?V-vy^??VgftlccJ?mix?ryJBP?Adsorption?廣.??.??diffusion?'V'r'-^:^??Biodegradation??|?Sjnkirvj/5cUlincnUi“u"?-V*??u?^?S??<J3DBI?Current??si£iloud?of?OH?Droplets?(10-6〇iim)?V??m?、」etting??夢(mèng).一_?-???|T?二??I—I??圖1.4溢油在海洋中遷移轉(zhuǎn)化路徑??Fig.?1.4?Oil?migration?and?transformation?path?in?the?ocean??海上溢油事故發(fā)生后一系列的遷移轉(zhuǎn)化雖然會(huì)造成一部分的石油烴損耗,但是由于??溢油量巨大,所以這些損耗對(duì)于總體溢油量來(lái)說(shuō)微不足道,如果不加人為干涉,這些殘??留在海洋及空氣中的溢油會(huì)對(duì)人類環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等各//而帶來(lái)較為嚴(yán)重的后果。因此當(dāng)溢??油污染發(fā)生后我們應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行污染治理,溢油污染治理方法包括前期對(duì)溢油的控制、??回收以及清理[32】,到溢油污染發(fā)生后期則需要利用物理修復(fù)法:化學(xué)修復(fù)法和生物修復(fù)??法等對(duì)溢油污染進(jìn)行更深一步的環(huán)境修復(fù),從最大程度上來(lái)減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。??1.2.1生物修復(fù)方法??(1)生物修復(fù)微生物種類及修復(fù)方法??由于化學(xué)修復(fù)法和物理修復(fù)法都或多或少的存在一些不可避免的缺點(diǎn),如投加消解??劑等化學(xué)方法很容易引起二次污染,物理方法則無(wú)法清除附著在海面的油膜以及己經(jīng)溶??解的汕類,因此,近年來(lái)低成本高效率的生物修復(fù)方法受到研究者們?cè)剿卧娇偷年P(guān)注,??生物修復(fù)法[33]因其
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]對(duì)海上溢油污染影響的分析[J]. 張灝鏗. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2018(12)
[2]熱帶海水中生物表面活性劑生產(chǎn)菌的篩選及特性研究[J]. 蘇增建,張玉秀,李敏,劉芳池. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2018(04)
[3]郵輪港口環(huán)境保護(hù)問(wèn)題研究展望[J]. 黃璐,高省. 低碳世界. 2018(07)
[4]分離海洋不動(dòng)桿菌及其對(duì)石油烴降解性能研究[J]. 邸富榮,宋東輝,劉鳳路,楊劼. 海洋環(huán)境科學(xué). 2017(06)
[5]海洋溢油的生物修復(fù)及其影響因素[J]. 程千卉,賈新苗,田勝艷. 海洋信息. 2017(04)
[6]一株高效石油降解菌的篩選及其降解條件優(yōu)化[J]. 楊德金,張方亮,陳俊培,王朝明,楊國(guó)良,李烜楨. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(16)
[7]溢油對(duì)海洋漁業(yè)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期影響評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J]. 賀義雄,李佳,張瑜,牟曉云. 中國(guó)漁業(yè)經(jīng)濟(jì). 2016(04)
[8]渤海海域船舶溢油事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 王業(yè)保,潘廣臣,劉欣,于祥. 海洋湖沼通報(bào). 2016(02)
[9]海上船舶溢油事故模糊評(píng)估與決策分析[J]. 岳漢秋,甘鑫平,牟乃夏,錢(qián)宏勝. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2015(08)
[10]生物法污染治理的生物強(qiáng)化技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 姜閱,孫珮石,鄒平,魏中華,畢曉伊,王潔,任洪強(qiáng),張宴,王艷茹. 環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊. 2015(02)
博士論文
[1]海洋石油企業(yè)溢油風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及災(zāi)害應(yīng)急管理體系構(gòu)建研究[D]. 姜少慧.中國(guó)海洋大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于生物刺激和生物強(qiáng)化策略的石油污染物降解效果研究[D]. 高飛.延安大學(xué) 2019
[2]石油降解菌的篩選及其環(huán)己酮代謝途徑研究[D]. 姚瑤.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
本文編號(hào):2933942
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