DiaphorobacterP2菌株酚降解特性及其在焦化废水中的除酚作用

通过研究分离鉴定DiaphorobacterP2菌株的苯酚降解特性和在焦化废水中的除酚作用,苯酚羟化酶基因克隆表达和酶活测定分析表明,P2菌株的苯酚代谢途径通过邻苯二酚2,3-双加氧酶催化开环降解,P2菌株4 d可完全生化降解1/2焦化原水中的酚类物质,说明P2菌株具有生物处理焦化废水酚类物质的潜力.

菌株Diaphorobacter polyhydroxybutyrativorans SL-205的反硝化特性

为强化硝酸盐污染水的反硝化脱氮,研究了反硝化新菌株Diaphorobacter polyhydroxybutyrativorans SL-205~T利用不同碳源的缺氧反硝化性能,以及利用固体碳源聚羟基丁酸戊酸共聚酯(PHBV)的好氧反硝化特性.结果表明,在缺氧状态下,菌株SL-205~T分别以乙酸钠、琥珀酸钠和PHBV为唯一碳源时,硝酸盐去除率均达到99%以上;当初始硝态氮浓度为315mg/L时,PHBV的最适投加量为2.0g/L.菌株SL-205~T能利用PHBV进行好氧反硝化,当反应进行到36h时,硝酸盐去除率达到94.54%,平均反硝化速率为8.69mg/(L·h),并且在反应结束时没有亚硝酸盐和氧化亚氮的积累.以上结果为该菌株在废水脱氮处理中的应用奠定了实验基础.

Diaphorobacter sp.PDB3菌好氧反硝化脱氮特性

研究了Diaphorobacter sp.PDB3菌在发酵罐内好氧反硝化特性.经过分析比较确定柠檬酸钠是好氧反硝化最佳碳源,采用响应面法对影响好氧反硝化的条件(温度、p H值、发酵罐转速、碳氮比)进行优化,构建出好氧反硝化数学模型.本模型预测值与实测值相关性非常好,预测PDB3菌发酵罐内好氧反硝化最佳条件:p H值、碳氮比、温度、转速分别为7.3、8.1、30.1℃、299.9r/min,最佳好氧反硝化比速率为2.25h^(-1).验证实验表明,PDB3菌在发酵罐内好氧反硝化比速率为2.12h^(-1),误差仅为5.8%.通过氮平衡分析表明,29.0%的总氮去除量转化为胞内氮,氮损失占总氮去除量的67.3%,细胞主要通过好氧反硝化作用和细胞同化作用脱氮.荧光定量PCR分析测定好氧反硝化过程中脱氮基因(nap A,nir S,cnor B,nos Z)的表达水平以进一步解释脱氮特征,为Diaphorobacter sp.PDB3菌的实际应用提供一定的理论依据.

絮凝剂产生菌Diaphorobacter Z-052的发酵研究

从污水处理厂活性污泥中筛选出1株有絮凝活性的细菌Z-052,经分子生物学鉴定为Di-aphorobacter属。对Z-052产絮凝剂的发酵条件进行了优化。研究结果表明,在优化培养基中,于30℃培养72 h,其发酵液对4 g/L高岭土悬液的絮凝活性可达93.2%。Z-052絮凝剂对活性炭、土壤、酵母等固体颗粒悬液的絮凝活性分别达到95.1%、80.4%和72.4%。

Diaphorobacter sp.J5-51降解酚类污染物的特性

为强化酚污染的生物治理,提高酚类污染物的去除效率,采用单因素实验方法研究1株Diaphorobacter细菌(命名为J5-51)降解酚类物质的特性.结果显示,菌株J5-51在pH为6.0-9.0、温度为25-35℃的情况下均能较好地降解对氯酚;添加0.2 mmol/L的Ca^(2+)能够促进、而添加相同浓度的Co^(2+)和Ni^(2+)则抑制对氯酚的降解;菌株降解对氯酚的速度与对氯酚的初始浓度呈负相关关系;除对氯酚外,菌株还能降解吡啶、苯酚、2-甲酚、3-甲酚和4-甲酚.在优化的条件下,菌株可在72 h内完全降解焦化废水中约400 m g/L的苯酚和100 mg/L的甲酚;同时,对菌株J5-51进行固定化有利于其降解酚类化合物.综上认为,菌株J5-51在处理酚类化合物共污染环境的生物修复中具有一定的应用潜力.(图6参13)

一株对氯苯胺降解菌的分离鉴定及其降解特性

从某化工厂污水处理车间好氧池活性污泥中分离到一株降解对氯苯胺的细菌PCA0 39菌株 ,该菌株能够以对氯苯胺为唯一碳源、氮源生长 .经过对其形态特征、生理生化、以及 16SrDNA序列分析 ,该菌株初步鉴定为Diaphorobactersp ..进一步研究表明 ,该菌株的生长过程中 ,氯离子释放同步于对氯苯胺降解 ,并且氯离子的释放量与对氯苯胺的降解量相当 .其利用对氯苯胺生长的最适温度和 pH分别为 30℃和 7 5 ,3d时间内的最适降解浓度为 30 0mg/L(2 35mmol/L) .测定了降解途径中相关酶的活性 ,表明对氯苯胺经过苯胺双加氧酶初始氧化和羟基化后 ,芳环的裂解是由邻苯二酚 2 ,3 双加氧酶催化 .

一株苯酚降解菌的分离鉴定及响应面法优化其固定化

从太原市焦化厂废水活性污泥中分离、筛选出一株苯酚降解细菌,经生理生化反应和16S rRNA鉴定,该菌株为Diaphorobacter属细菌,命名为PD-07.代谢机制研究表明,苯酚可诱导该菌合成邻苯二酚2,3-加氧酶降解苯酚.为了提高该菌株对苯酚的降解率,以海藻酸钙为材料,对该菌株进行包埋固定化研究.首先采用Plackett–Burman实验设计筛选出影响固定化菌株苯酚降解率的关键因素,然后采用最陡爬坡实验逼近最大苯酚降解率响应区域.最后用Box–Behnken实验设计及响应面回归分析,应用二次方程对实验数据进行拟合得,拟合曲线与实验实测值相关性良好,最佳条件为海藻酸钠浓度3.83%(m/V)、CaCl20.3mol/L、菌胶比1:26.73、固定化时间2h、摇床转速180r/min、培养温度30℃、初始pH值7.2、液固比4.86:1,在此条件下苯酚降解率可达96.89%.

产絮凝剂微生物的分离与鉴定及其絮凝剂特性

从污水处理厂活性污泥中经富集、分离得到一株产絮凝剂的细菌Z-052,其发酵液对高岭土的絮凝效果达90%以上。采用16S rDNA序列分析法对该株菌进行鉴定,其核苷酸序列与Dia-phorobacter nitroreducens的同源性为98%,登录号AB076856.1,在细菌系统发育分类学上属于Diaphorobacter属。Zn2+离子对絮凝的促进作用效果最好,絮凝剂在100℃沸水中加热35 min絮凝活性下降小于5%。Z-052絮凝剂对活性炭、土壤、酵母等固体颗粒悬液的絮凝活性分别达到95.1%、80.4%和72.4%。

一株好氧反硝化菌的降酚特性及反硝化关键酶活性

为了研究菌株Diaphorobacter sp.PD-7在有氧条件下降解低浓度苯酚同时反硝化的特性,采用单因素试验,摇床转速180 r/min时,最佳降酚条件为200 mg/L乙酸钠和300 mg/L苯酚同时作为碳源,培养液初始p H为7.0,温度30℃,20 h内对初始浓度300 mg/L苯酚去除率达97.3%。培养液p H为中性时,硝酸盐还原酶(NAR)与亚硝酸盐还原酶(NIR)的最适反应温度分别为35℃、40℃。用米门方程对酶促反应动力学模拟,拟合曲线与实验测定值相关性良好,参数分别为Km=0.76μmol/L、vmax=42.02×10-3U/min和Km=1.49μmol/L、vmax=32.79×10-3U/min。推测NIR可能是该菌株反硝化过程中的限速酶,菌株PD-7主要通过细胞同化作用与反硝化作用脱氮,且该菌株有着完整的反硝化途径。

三唑磷降解菌株GS-1的分离鉴定及其降解特性的研究

从有机磷农药污水处理池污泥中分离到一株能高效降解三唑磷的菌株GS-1,通过生理生化实验和16SrDNA序列同源性分析,将该菌株鉴定为Diaphorobacter sp.。菌株GS-1能以三唑磷为唯一碳源生长,能在12h内降解100mg/L的三唑磷至检测不出的水平。菌株GS-1降解三唑磷的过程中会产生中间代谢产物苯唑醇(1-苯基-3-羟基-1,2,4-三唑),36h后苯唑醇被完全转化。菌株GS-1降解三唑磷的最适pH值为8.0,最适温度为30°C,且对杀螟硫磷、辛硫磷、毒死蜱和甲基对硫磷等农药具有良好降解效果。菌株GS-1对三唑磷、杀螟硫磷和辛硫磷具有趋化性,显示了降解性和趋化性密切相关。本研究显示了菌株GS-1具有良好的生物修复应用前景。

好氧反硝化苯酚降解菌的分离鉴定及动力学

从驯化菌群中分离筛选出一株好氧反硝化苯酚降解细菌,经生理生化反应及16S rDNA测序,鉴定为Diaphorobacter属细菌。在好氧条件下,该菌株以苯酚为唯一碳源和能源,利用NO-3-N作为反硝化电子受体,其生长与反硝化特性研究表明:在接种量5%(体积分数),30℃,180 r/min振荡培养条件下,菌株降酚能力可达1 400 mg/L,同时,能有效去除初始浓度为165 mg/L的硝酸盐氮,60 h其去除率为91.5%,高含量苯酚对菌体生长有一定的抑制作用。应用Haldane方程对其生长过程进行动力学模拟,拟合曲线与实验测定值相关性良好,各参数分别为μmax(最大比增长率)0.324 h-1,Ks(半饱和常数)9.36 mg/L,Ki(抑制常数)146.72 mg/L,通过理论分析及实验验证得,该菌株苯酚降解动力学与其生长动力学表现出相似的趋势。