多環(huán)芳烴（PAHs）是土壤污染中典型的、有代表性的持久性有機污染物,由于其致癌、致畸和致突變性,對人體健康及生態(tài)環(huán)境造成嚴重危害。利用微生物修復PAHs污染是國內外專家學者的研究熱點。微生物去除PAHs具有經濟、高效的優(yōu)點。因此,研究PAHs與降解微生物的相互作用關系,對PAHs污染的生物修復具有重要意義。論文從PAHs污染土壤中篩選分離出一株PAHs降解菌（Ochrobactrum anthropi Na-B）,研究菌體表面理化性質,考察菌體對萘、菲的吸附、降解特性,應用代謝模型和熱動力學模型探討菌體對菲的降解。研究得出的主要結果如下:1、菌體表面主要有四個質子結合位點,分別對應含磷基團/羧基、羧基、磷�；约傲u基/胺基,解離常數(shù)（pK_a）分別為2.31-4.70（pK₁）、5.03-6.37（pK₂）、6.83-7.75（pK₃）和8.81-9.69（pK₄）,總位點濃度為4.21×10^-5-2.27×10^-4 mol/g。在碳氮... 

【文章來源】：中國地質大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：147 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 多環(huán)芳烴污染概述
        1.1.1 多環(huán)芳烴來源及危害
        1.1.2 PAHs典型代表物
        1.1.3 PAHs的遷移轉化
    1.2 微生物吸附研究進展
        1.2.1 微生物表面特性研究
        1.2.2 吸附動力學和熱力學
        1.2.3 吸附等溫線
    1.3 微生物降解研究進展
        1.3.1 降解PAHs的微生物
        1.3.2 PAHs的代謝路徑
        1.3.3 微生物降解動力學
    1.4 研究目的與研究意義
    1.5 研究內容與技術路線
2 微生物表面特性研究
    2.1 引言
    2.2 實驗材料與儀器
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 實驗儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 溶液配置
        2.3.2 微生物生長及表面特性
        2.3.3 電位滴定
    2.4 結果與討論
        2.4.1 不同碳氮比條件對微生物生長的影響
        2.4.2 表面基團隨培養(yǎng)條件的變化
        2.4.3 DLVO理論預測菌體相互作用勢能
    2.5 小結
3 微生物對多環(huán)芳烴萘、菲的吸附特性研究
    3.1 引言
    3.2 實驗材料與儀器
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 實驗儀器
    3.3 實驗方法
        3.3.1 萘、菲儲備液制備
        3.3.2 菌體的培養(yǎng)及菌懸液制備
        3.3.3 吸附實驗
        3.3.4 非線性回歸法確定吸附等溫線參數(shù)
        3.3.5 萘、菲濃度的測定
    3.4 結果與討論
        3.4.1 單因素影響實驗
        3.4.2 吸附動力學研究
        3.4.3 吸附等溫線研究
        3.4.4 吸附熱力學研究
        3.4.5 萘、菲競爭吸附研究
    3.5 小結
4 微生物對多環(huán)芳烴萘、菲的降解特性研究
    4.1 引言
    4.2 實驗材料與儀器
        4.2.1 實驗材料
        4.2.2 實驗儀器
    4.3 實驗方法
        4.3.1 溶液配制
        4.3.2 響應曲面分析
        4.3.3 生物表面活性劑產出
        4.3.4 表面活性劑對降解的影響
        4.3.5 菌體在不同有機物下的生長
        4.3.6 氣相色譜-質譜分析
        4.3.7 萘、菲、芘競爭代謝
    4.4 結果與討論
        4.4.1 溫度、pH、接種量對萘、菲降解的響應面分析
        4.4.2 生物表面活性劑產出
        4.4.3 表面活性劑對降解的影響
        4.4.4 菌體在不同有機物下的生長
        4.4.5 PAHs降解路徑分析
        4.4.6 萘、菲、芘競爭代謝
    4.5 小結
5 微生物代謝反應模型及熱動力學研究
    5.1 引言
    5.2 實驗材料與儀器
        5.2.1 實驗材料
        5.2.2 實驗儀器
    5.3 實驗方法
        5.3.1 溶液配制
        5.3.2 降解實驗
        5.3.3 PAH濃度和菌量分析
        5.3.4 數(shù)值模型
        5.3.5 模型動力學參數(shù)
        5.3.6 熱動力學模型預測產率
    5.4 結果與討論
        5.4.1 數(shù)值模型
        5.4.2 熱動力學模型計算產率
    5.5 小結
6 結論和建議
    6.1 結論
    6.2 建議
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]典型多環(huán)芳烴生物降解及轉化機制的研究進展[J]. 姜巖,楊穎,張賢明.  石油學報(石油加工). 2014(06)
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[3]一株多環(huán)芳烴芘降解菌的鑒定及其降解特性研究[J]. 盧仕嚴,曹永軍,招嘉佩,何紅,孫省利.  海洋科學. 2014(08)
[4]污染區(qū)千金子和酢漿草根際土壤中PAHs結合態(tài)殘留的梯度分布[J]. 王意澤,高彥征,彭安萍,陳則友,孫冰清.  土壤學報. 2015(01)
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博士論文
[1]生物表面活性劑在多環(huán)芳烴（菲）污染土壤生物修復過程中的作用研究[D]. 裴曉紅.南京農業(yè)大學 2009
[2]石油污染土壤微生物修復的研究[D]. 李寶明.中國農業(yè)科學院 2007

碩士論文
[1]污染土壤中萘、菲降解菌的篩選鑒定及降解特性研究[D]. 張帆.中國地質大學（北京） 2013
[2]菲降解菌株的分離、特性研究及其在植物—微生物聯(lián)合修復重金屬—菲復合污染土壤中的初步應用[D]. 楊瑩.南京農業(yè)大學 2013
[3]芽胞桿菌誘變育種銅綠假單胞菌PAO1菲萘降解相關研究[D]. 李兆格.西北大學 2011
[4]芘降解菌的分離鑒定及其降解能力研究[D]. 謝文娟.北京化工大學 2011
[5]土壤多環(huán)芳烴原位污染及其耐受細菌群落結構和降解特性的研究[D]. 陳懷海.浙江大學 2011
[6]一株鞘氨醇單胞菌對多環(huán)芳烴的降解特性及菲降解途徑研究[D]. 雷歡.廈門大學 2008



本文編號：3162141