1-氯萘、2-氯萘的生物降解實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、1—氯萘、2—氯萘廣泛地存在于空氣，水，底泥，土壤，和生物體等環(huán)境中。目前，水環(huán)境污染也引起了世界各國的特別關(guān)注。由于1—氯萘、2—氯萘的光降解和超聲波降解對(duì)于處理環(huán)境中微量的有機(jī)物污染并不實(shí)用，而且會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，所以生物降解是1—氯萘、2—氯萘在環(huán)境中分解的重要途徑。因此，本課題采用能降解萘和1，4—二氯萘的一株純菌株為研究對(duì)象，研究了在唯一碳源和能源以及有共代謝基質(zhì)萘的情況下，菌株對(duì)不同濃度的1—氯萘和2—氯萘降解效果及其動(dòng)

2、力學(xué)研究。同時(shí)對(duì)其所產(chǎn)生的降解產(chǎn)物也進(jìn)行了研究。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在唯一碳源和能源下，菌株對(duì)低濃度的1—氯萘和2—氯萘可以完全降解，并且降解速率很快。10mg/L、20mg/L的1—氯萘和2—氯萘在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就已經(jīng)徹底降解。隨著濃度的提高，菌株對(duì)1—氯萘和2—氯萘的降解率減小。50mg/L的1—氯萘和2—氯萘在降解6天后的降解率分別為52.8％和56.74％。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，在同一濃度，同一降解條件下，2—氯萘的降解速率大于1—氯萘

3、。10mg/L的2—CN在2h內(nèi)已經(jīng)徹底降解。而10mg/L的1—CN需要1h。同樣20mg/L的2—CN在3h內(nèi)已經(jīng)徹底降解。而20mg/L的1—CN需要7h。而在共代謝基質(zhì)萘存在時(shí)，對(duì)1—氯萘和2—氯萘的降解有促進(jìn)作用，50mg/L的1—氯萘和2—氯萘能徹底降解。應(yīng)用1stOpt軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性擬合，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在不存在生長底物和能量底物下，1—氯萘和2—氯萘的降解動(dòng)力學(xué)遵循共代謝降解動(dòng)力學(xué)模型1和模型3。 對(duì)菌株降

4、解1—氯萘和2—氯萘的降解產(chǎn)物進(jìn)行GC—MS分析發(fā)現(xiàn)，1—氯萘通過單加氧基生成氯代萘酚，通過雙加氧基生成氯代萘二酚。由于羥基化的位置不同，可能生成幾種同分異構(gòu)體。然后代謝產(chǎn)物環(huán)裂解生成含有吡喃酮的C10H5ClO4，C10H5ClO4可以轉(zhuǎn)化為氯代萘酸酐，然后進(jìn)一步生成氯代水楊酸。和1—氯萘的生物降解一樣，2—氯萘也是首先通過加氧基生成氯代萘酚和氯代萘二酚，然后然后代謝產(chǎn)物環(huán)裂解生成含有吡喃酮的C10H5ClO4，C10H5ClO4可以