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NERC0401菌及其固定化细胞对MTBE的降解研究
| 论文题名： | NERC0401菌及其固定化细胞对MTBE的降解研究 |
| 关键词： | 汽油添加剂;固定化细胞;MTBE降解;土壤污染 |
| 摘要： | 甲基叔丁基醚(methyl tert-butyl ether，MTBE)作为一种汽油添加剂被许多国家广泛的应用于无铅汽油中。MTBE是一种溶解性、挥发性有机物，在环境中具有持久性，对生物的毒性很强，并且具有致癌性和致突变性。MTBE的广泛应用，使其成为地下水及地表水中广泛存在的污染物。由于MTBE的自然衰减速度很慢，必须通过物理化学或生物技术修复。近年来随着MTBE降解菌株的发现，MTBE微生物降解技术倍受关注。本文通过考察MTBE的好氧生物降解行为，来研究生物技术修复MTBE污染地下水的可行性。 将被石化产品污染土壤中的土著微生物进行培养驯化，分离纯化得到一株降解MTBE的菌株NERC0401，根据菌株形态特征和16S rDNA测序结果，初步鉴定为产酸克雷伯菌(Klebsiella oxytoca)。它的较佳好氧降解条件为：接种量20％，pH 7.0-8.0，温度25-32℃。 实验研究了固定化技术对微生物降解性能的影响。以海藻酸钙和聚乙烯醇(PVA)为载体固定微生物，研究表明海藻酸钙固定化细胞活性高于PVA固定化细胞。在海藻酸钠浓度为2％，氯化钙浓度为2％，活性炭浓度为0.5％，粒径为1.50 mm条件下；固定化细胞具有较好的活性、机械强度及传质性能。与游离态菌相比，反应温度、pn值、MTBE初始浓度都有较宽的适应范围，MTBE的去除效率较高。研究还发现乙醇与MTBE共存时，乙醇对MTBE的降解有明显的促进作用。 初始溶解氧的增大会增强对MTBE的降解去除效果。采用无泡供氧技术供氧的废水溶解氧高于传统曝气头供氧废水，曝气效率高，促进了生物降解。MTBE浓度约为60ppm时，利用无泡供氧装置充氧的废水14天的MTBE的去除率为62.9％，而普通曝气头供氧的废水只达到55.4％。将无泡供氧装置与固定床生物反应器组合，建立一套无泡曝气膜生物反应器，考察了这套装置对MTBE的降解效果，建立了固定床生物反应器的拟均相一维模型，得到固定床生物反应器的设计方程，为今后的相关研究提供了一定的依据和参考。 |
| 作者： | 苏晓叶 |
| 专业： | 生物化工 |
| 导师： | 韩振为 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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