一株多环芳烃降解菌及其在多种强化体系中降解菲的潜力

多环芳烃是一类普遍的环境污染物,因其潜在的环境暴露和对人类健康的危害而备受关注。从石化品污染土壤样品中分离到一株以菲为唯一碳源和能源的中温菌(15-37℃,最佳30℃)菌株CFP312。经菌落和菌体形态观察、生理生化测试和16S rRNA同源性分析鉴定属于莫拉氏菌Moraxella sp.。这是Moraxella属中多环芳烃降解菌种的首次报道。研究表明,当菲浓度为400 mg/L时,在48 h和60 h时,菲的去除率分别为84%和90%,降解速率达到1.21、1.29 mg/(L·h)。在菲的降解过程中,检测到3,4-二氢-3,4-二羟基菲为中间产物。据此推断降解菌通过在菲的3,4位进行双加氧完成其生物降解的第一个关键步骤。在水-有机溶剂两相分配体系、胶束水溶液体系和浊点体系中检测了降解菌对不同的菲强化降解体系的适应性。结果表明,降解菌对不同降解体系都表现出了良好的适应性。另外,降解菌可在泥浆-水体系中快速降解污染土壤中的多环芳烃菲,表明其在环境修复方面具有很大的应用潜力。

L-半胱氨酸促进氨氮降解菌絮凝并影响其脱氮特性的机制

为减少水处理过程中降解菌的流失,利用L-半胱氨酸促进氨氮降解菌絮凝,并探索了对氨氮去除的影响。从赣州市某污水处理厂的活性污泥中分离到9株具有较高氨氮降解效率的脱氮菌,并命名为HY1-HY9,其中HY1、HY4和HY6的降解效率较高。经16S rRNA基因序列测定与系统发育树分析确定菌株HY1为不动杆菌(Acinetobacter sp.),HY4为农杆菌(Agrobacterium sp.),HY6为假单胞菌(Pseudomonas sp.)。在此基础上,研究了L-半胱氨酸对3株菌的脱氮特性、絮凝特性、挂膜能力及细胞表面润湿性和表面活性物质分泌的影响。研究表明:HY1、HY4和HY6以丁二酸钠为碳源,L-半胱氨酸浓度为1 g/L,培养48 h后氨氮去除率分别达到90.33%、20.76%和79.57%。L-半胱氨酸能够促进HY1和HY4的菌体细胞形成稳定的絮凝体,使得细胞表面形貌发生巨大的改变。在以石英砂为填料时,1 g/L的L-半胱氨酸可以提高HY1菌液的挂膜率,增加了42.46%;但是无论L-半胱氨酸浓度为多少,细胞发酵液的表面张力均未发生显著变化,并且测量值均接近于同温下水的表面张力(72.59 N/m)。结果表明:降解菌在L-半胱氨酸存在下表现出良好的絮凝效果,其在菌体絮凝方面具有很大的应用潜力。