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多氯联苯是一种具有毒性的化学有机物,能对生物体造成不良影响。主要被生物体的皮肤、肺和肠胃系统所吸收,然后随血液流入肝脏、各种肌肉和脂肪组织,在那里富集。多氯联苯对人体的影响主要是由于在生物体内逐渐积累的结果,具有不可逆转的毒害作用。而传统的处理方法都存在一定的不足。本课题就是基于上面的原因来研究微生物处理多氯联苯的效果。由于多氯联苯在苯环上有氯原子取代基,这种结构决定了多氯联苯难于生物降解并且对微生物具有毒性。能够筛选出对多氯联苯的毒性具有抵抗作用并且对其具有降解作用的菌株就尤其重要。本实验选取松东水环境有限公司、英国罗托克控制有限公司污水处理系统和上海天源氯碱厂的表层土壤作为微生物的来源。通过对这几种来源中的微生物运用联苯作为唯一碳源进行初步驯化、富集培养、再次驯化、划线分离和纯化培养后筛选出三种对多氯联苯具有作用的菌株。通过液相色谱法测定三种菌株对多氯联苯的降解作用发现,经过两个星期,多氯联苯的降解率可以达到60%~70%。而其中尤其以取自英国罗托克控制有限公司污水处理系统的微生物所筛选出的菌株(W-02菌株)对多氯联苯具有最好的降解效果,其对多氯联苯的降解率可以达到70%。通过对W-02菌株的研究发现,该菌株在添加了外加碳源后,该菌株的生长情况并不如只用多氯联苯作为唯一碳源的培养基中的生长情况。运用正交实验分别测定pH为5.0、7.0、9.0,温度为25℃、30℃、35℃,恒温培养箱中、摇床转速为100rpm、150rpm条件下菌株的生长情况,在恒温培养箱中,pH7.0、温度为35℃的条件下,该菌株的生长情况最好,从而该条件即为该菌株的最佳生长条件。对W-02菌株进行革兰氏染色镜检分析,由上海基康公司进行该菌株的基因测序和菌种鉴定。通过初步的分析该菌株属于革兰氏阴性菌,再通过进一步的16SrDNA基因测序,确定该菌株为Staphylococcusepidermidis此菌株属于微球菌科,葡萄球菌属中的表皮葡萄球菌。分析菌株对多氯联苯起作用的原因主要是酶蛋白对多氯联苯中苯环的催化降解作用。因此在本实验中对该酶进行了初步研究。经过盐析粗提和层析柱层析洗脱后,分离出三种蛋白质峰,通过对这三种蛋白质峰进行酶活力测定发现只有Ⅰ号酶具有很好的酶活性。提取该酶进行研究,确定其最佳的酶促反应条件为;温度为30℃、pH值为7.0。另外Mg2+对该酶促反应具有促进作用,Ca2+、Fe2+、Zn2+、Al3+对该酶促反应具有一定的抑止作用。Cu2+、Fe3+则对该酶促反应具有完全的抑制作用。将该菌株运用到具体的工程实际分析中,将其接种在特定的污水中测定其对COD的去除效果发现,单独对污水处理时,其对COD的去除效果并不算很明显。但是将其接种到带有其它活性污泥的污水中时,其降解效果比该菌株单独处理或者活性污泥单独处理的效果都要高,说明混合菌株不仅能对难降解处理的多氯联苯有明显效果并且对于废水中的其它有机污染物也能有效的去除。但是随着时间的进一步推移混合菌株处理废水的效果逐渐接近于活性污泥处理废水的效果,说明W-02菌株逐渐被土著菌株所同化,所以在实际工程应用应该考虑对该菌株进行有效的保护,使其保持长时间的活性,有效地处理废水。