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沉积物中十溴联苯醚微生物好氧和厌氧降解机理研究

批准号20677015 学科分类非传染病流行病学 ( H2610 )
项目负责人邱洪斌 负责人职称 依托单位华东理工大学
资助金额0.00
万元
项目类别面上项目 研究期限2007 年 01 月 01 日 至
2009 年 12 月 31 日
中文主题词持久性有机污染物;分析检测;微生物降解;光降解;颗粒污泥
英文主题词Persistent Organic Pollutants; Analysis; Microbial degradation; Photolysis; Granular sludge

摘要

中文摘要 在实验室条件下,建立了一套微波萃取、索式抽提等复合式环境样品的分离纯化方法,并建立了HPLC,GC/MS等分析仪器对十溴联苯醚及PBDE其他同系物的分析方法。以十溴联苯醚为靶向污染物,针对其微生物及光降解进行了系统研究。首先,从受污染沉积物和土壤中筛选驯化出若干株可耐受、降解十溴联苯醚的微生物菌株,并取得较好的降解效果。在此基础上,获得了十溴联苯醚沉积物中的微生物代谢、降解机理等。采用自然光、模拟可见光和紫外光等不同光源,针对不同有机-水相中,十溴联苯醚的光解行为进行了探讨,并在此基础上,考察紫外光照射条件下有机-胶体体系中十溴联苯醚的光解特性,得出在不同光化学条件下,十溴联苯醚的光降解产物,并推测其光解途径为逐步脱溴过程。在所培养的苯酚-好氧颗粒污泥中,筛选出可高效降解十溴联苯醚的菌株,经鉴定其为红球菌属,考察了其对于十溴联苯醚的降解特性及生物代谢流规律。这些研究结果为后续的多溴联苯醚等溴系阻燃剂在环境中的迁移转化行为研究提供了基础数据,并为持久性有机污染物的环境效应评估以及安全性评价提供了理论基础。
英文摘要 In this project, a series of separation and purification methods such as microwave-assisted extraction and Sochlet extraction which are applied on composite environmental samples are established as well as analytical methods with HLPC and GC/MS on DecaBDE and other PBDE homologues. Microbial degradation and photodegradation on DecaBDE as targeted contaminant are carried out systematically.First of all,some microbial strains which can be tolerable with and degradation high DecaBDE concentration are cultivated from the contaminanted sedments and soil.Meanwhile the DecaBDE degradation rate of these strains are relatively well. Microbial metabolism and degradation mechanism are concluded. To use different simulated light source such as natural light, visible light and ultraviolet light, photolysis degradation on DecaBDE in different organic-aqueous phase are carried out. And photolysis properties of DecaBDE in organic-colloid system under the conditions of UV irradiation are discussed at the same time. Photolysis degradation products of DecaBDE at different photochemical conditions are obtained.It is speculated that its photolysis way is the de-bromine according to the photolysis degradation products of DecaBDE.Strains identified as Rhodococcus which are degrade DecaBDE effeciently are screened and cultivated from the phenol-aerobic granular sludge. Then degradation characteristics and biological metabolic flux law of DecaBDE are tested. These results of this project are provided basic data for follow-up studies on migration and transformation behavior polybrominated diphenyl ethers and other brominated flame retardants in the environment, and also supplied environmental effects assessment and safety evaluation of persistent organic pollutants with a theoretical base.
结题摘要 在实验室条件下,建立了一套微波萃取、索式抽提等复合式环境样品的分离纯化方法,并建立了HPLC,GC/MS等分析仪器对十溴联苯醚及PBDE其他同系物的分析方法。以十溴联苯醚为靶向污染物,针对其微生物及光降解进行了系统研究。首先,从受污染沉积物和土壤中筛选驯化出若干株可耐受、降解十溴联苯醚的微生物菌株,并取得较好的降解效果。在此基础上,获得了十溴联苯醚沉积物中的微生物代谢、降解机理等。采用自然光、模拟可见光和紫外光等不同光源,针对不同有机-水相中,十溴联苯醚的光解行为进行了探讨,并在此基础上,考察紫外光照射条件下有机-胶体体系中十溴联苯醚的光解特性,得出在不同光化学条件下,十溴联苯醚的光降解产物,并推测其光解途径为逐步脱溴过程。在所培养的苯酚-好氧颗粒污泥中,筛选出可高效降解十溴联苯醚的菌株,经鉴定其为红球菌属,考察了其对于十溴联苯醚的降解特性及生物代谢流规律。这些研究结果为后续的多溴联苯醚等溴系阻燃剂在环境中的迁移转化行为研究提供了基础数据,并为持久性有机污染物的环境效应评估以及安全性评价提供了理论基础。

成果

序号 标题 类型 作者
1 阿维菌素的微生物降解及其机理研究 期刊 马雯雯|林匡飞|方淑芬|蔡兰坤|张卫|

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