葡萄糖共代谢作用下Achromobacter sp.对焦化废水中吡啶的生物降解特性

焦化废水中的吡啶具有较强的毒性、致畸性和致癌性且难以被有效降解,因而采用菌株Achromobacter sp.与葡萄糖共代谢作用以探究高效降解废水中的吡啶具有重要意义。结合菌种的鉴定及GC-MS的测定,剖析其代谢产物与吡啶的代谢途径,并利用Haldane模型对Achromobacter sp.生长动力学进行分析,研究生物强化处理焦化废水以及Achromobacter sp.对吡啶的降解特性,探究菌株Achromobacter sp.对工业废水中难降解物质吡啶的降解,得知最适该菌降解吡啶的条件为初始质量浓度400 mg/L和接种量10%(体积比)。在此基础上,添加150 mg/L葡萄糖为共代谢底物,对吡啶降解率在32 h可达98.06%。结合GC-MS分析,菌株通过吡啶环上N和C2之间断裂生成中间产物NH+4和戊二醛来降解吡啶。吡啶初始浓度为100~700 mg/L,菌株生长动力学符合Haldane模型,最大比生长速率(μmax)为0.61 h^(-1),底物抑制系数(K i)为734.01 mg/L。在葡萄糖共代谢作用下,Achromobacter sp.与活性污泥耦合使焦化废水中的吡啶完全降解时间由40 h减少至24 h,TOC降解率由84.31%提高至91.44%。菌株Achromobacter sp.可用于含有吡啶废水的高效处理,为其生物修复提供1种新途径。