黑碳對疏水性有機(jī)污染物(HOCs)有極強的吸附性能,在一定程度上決定了HOCs的生物可利用性及其在沉積物中的遷移轉(zhuǎn)化。然而,黑碳的存在對沉積物中HOCs微生物降解的影響的研究至今尚未系統(tǒng)開展。本文以粉煤灰(FP)和秸稈碳(RP)為前驅(qū)物,酸洗制備了高含碳量的黑碳(FC和RC),利用流式細(xì)胞術(shù)研究了酸洗前后不同黑碳對銅綠微囊藻各生理指標(biāo)的作用。在此基礎(chǔ)上,模擬研究了RC對沉積物中五氯苯酚(PCP)微生物降解的作用,并采用PCR-DGGE技術(shù)研究了RC對微生物群落結(jié)構(gòu)的影響,以探討黑碳的存在對沉積物中PCP微生物降解的作用與機(jī)理。主要結(jié)論如下： (1)酸洗過程使黑碳(尤其RC)的物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了較大的變化,碳含量、比表面積及孔隙度均有大幅度提升,羧基、內(nèi)酯基等酸性官能團(tuán)大大增加。 (2)隨著黑碳添加量的增加,黑碳對銅綠微囊藻細(xì)胞各項指標(biāo)的抑制效應(yīng)逐漸增強。其中,藻細(xì)胞密度與酯酶活性指標(biāo)相對于葉綠素?zé)晒庵笜?biāo)更靈敏。在黑碳含量不高于1mg/mL時,黑碳對藻細(xì)胞的抑制作用很小,而當(dāng)黑碳含量高于2mg/mL時,對藻細(xì)胞各項指標(biāo)會產(chǎn)生不同程度的抑制。酸洗前高濃度黑碳對藻細(xì)胞密度與酯酶活性都有明顯的...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
目錄
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 黑碳的來源與性質(zhì)
    1.3 黑碳對HOCs的吸附作用
    1.4 黑碳對HOCs微生物降解的影響
        1.4.1 黑碳對微生物生長的影響
        1.4.2 黑碳對HOCs生物可利用性的影響
        1.4.3 黑碳對HOCs微生物降解速率的影響
    1.5 黑碳的生態(tài)毒性
    1.6 本研究的目的和意義
        1.6.1 研究目的和意義
        1.6.2 技術(shù)路線及內(nèi)容
第二章 利用流式細(xì)胞術(shù)研究黑碳對水生態(tài)的毒性效應(yīng)
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 黑碳的制備
        2.2.2 黑碳的表征
        2.2.3 藻的培養(yǎng)
        2.2.4 藻細(xì)胞密度、酯酶活性與葉綠素a熒光的測定
        2.2.5 藻細(xì)胞的光學(xué)顯微鏡觀測
        2.2.6 數(shù)據(jù)處理與分析
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 黑碳的表征
        2.3.2 黑碳對藻細(xì)胞密度的影響
        2.3.3 黑碳對藻酯酶活性的影響
        2.3.4 黑碳對藻葉綠素a熒光的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 黑碳對沉積物中PCP微生物降解的影響
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 黑碳與沉積物
        3.2.2 沉積物中PCP的萃取方法研究
        3.2.3 沉積物中PCP的降解實驗
        3.2.4 PCP的測定方法
        3.2.5 數(shù)據(jù)處理與分析
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 沉積物中PCP的萃取方法
        3.3.2 黑碳對沉積物間隙水中PCP濃度的影響
        3.3.3 不同時間沉積物中PCP的降解情況
        3.3.4 黑碳對沉積物中PCP生物可利用性的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 黑碳對沉積物中微生物生長的影響
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 FDA染色研究微生物的生長及分布
        4.2.2 DNA的提取
        4.2.3 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR擴(kuò)增)
        4.2.4 變性梯度凝膠電泳(DGGE)
        4.2.5 克隆與測序
        4.2.6 系統(tǒng)發(fā)育分析
        4.2.7 數(shù)據(jù)處理與分析
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 沉積物中微生物的生長及分布
        4.3.2 不同黑碳添加量對沉積物中微生物種群多樣性的影響
        4.3.3 不同黑碳添加量的沉積物樣品相似度分析
        4.3.4 總細(xì)菌16S rRNA克隆系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建
        4.3.5 黑碳的添加對PCP降解影響的機(jī)理分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 研究結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介



本文編號：3943940