微生物方法降解化学污染物的研究进展.pdfVIP

第七章环境保护相关领域研究进展 ·1089· 微生物方法降解化学污染物研究进展 3 3 季宇彬L2’3周晋宇1’2 李文兰h2 1．哈尔滨商业大学生命科学与环境科学研究中心哈尔滨 150076 2．哈尔滨商业大学药物研究所博士后科研工作站哈尔滨150076 3．教育部抗肿瘤天然药物工程研究中心哈尔滨150076 摘要伴随着我国经济的高速发展，环境污染问题越来越引起人们的关注。化学性环境污染物通常 性质较为稳定，不易进行自然降解并且容易通过食物链富集，对生物体健康构成极大威胁。传统的物 理或化学降解污染物的方法存在着造价高，容易产生二次污染，降解效果有限等缺点。微生物降解方 法与之相比更廉价，更高效且不会造成二次污染。本文对近年来国内外对几种主要化学性环境污染物 的微生物降解研究进展进行了综述，并对其应用及发展前景进行了展望。 关键词化学污染物微生物生物降解 一、引 言 自改革开放以来，伴随着我国经济的高速发展，环境污染问题越来越引起人们的关注。化学 性环境污染物主要包括无机物(重金属、氢化物、氟化物等)，有机物(有机磷、有机氯农药、 多氯联苯、酚类、多环芳烃等)。化学性环境污染物通常性质较为稳定，不易进行自然降解且容 易通过食物链富集，对生物体健康构成极大威胁。 m／n)、构造简单的低等生物，包括属于原核类的细菌(真细菌和古 一些个体微小(一般小于0．1 细菌)、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体；属于真核类的真菌(酵母菌、霉菌和 薄菌)、原生动物和纤维藻类；以及属于非细胞类的病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒和阮病 毒)¨J。微生物是生态系统的重要组成成分，其对污染物的降解、物质的循环、迁移、转化及生 态系统的修复起着非常重要的作用，不仅能降解水体和底泥中的有机物，而且可以作为水体污染 程度及受污后治理恢复状况的指示指标。 微生物降解，广义上说，微生物降解是指一种化合物在好氧微生物和厌氧微生物作用下经过 微生物分解代谢活动转变为能够进人中心代谢途径的小分子物质的过程。这种污染物降解方法具 有造价低，降解效果好，无二次污染的特点。 生物降解又分为好氧降解和厌氧降解。 二、微生物方法降解化学污染物研究进展 (一)重金属微生物降解 王鲁民心3对微生物法吸附Pb“，zn2+和硫酸盐还原法去除重金属特点、影响因素进行了研 究。研究筛选出两株分别对锌离子和铅离子有一定耐受性、吸附载量高的c一1和3—2真菌菌 株，研究了碳源和氮源对硫酸盐还原菌代谢的影响。针对重金属污水的处理，着重讨论了中和沉 淀法、硫化物沉淀法，从处理工艺、处理效果等方面比较了它们的优缺点。试验结果表明：硫酸 盐还原菌生物还原硫酸盐过程中产生的S卜可将重金属化学沉淀为难溶金属硫化物而去除。文章 对硫酸盐生物还原法去除重金属的原理、特点、影响因素进行了研究，证明该法去除重金属是可 行和有效的，它对于处理重金属污水具有现实意义。日本发现一种嗜重金属菌，能有效地吸收上 壤中的重金属[33。Whiting等H1利用zn的超积累植物结合植物根际细菌的应用结果表明，重金属 得到明显的活化，提高了植物对zn的吸取。陈秀华怿1研究发现：镉污染土壤中接种G．mosseae 中国环境科学学会学术年会论文集(2009) 降低』，玉米地上部分锡浓度；高浓度锌污染土壤接种G．mosseae降低了玉米地上部分锌浓度，对 玉米地下部分锌浓度没有显著影响，但接种显著增加了玉米地下部分生物量，使更多的锌积累在 地下部分，降低了锌对植物的毒害作用，加强了锌在土壤中的固定作用。 (二)石油污染微生物降解 杨雪莲等∞。从辽河油田和人庆油田石油污染上壤中分离筛选出两株高效石油降解菌LIO和 D6菌株，经形态观察、生理生化反应，确定此两株菌分别为芽孢杆菌属中的枯草芽孢杆菌(Ba— cillus subtilis)和地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)。采用室内盆栽培养方法，研究了石油烃 的浓度和性质对两菌株降解活性的影响。结果发现，土壤中石油烃的含量和处理时间均影响微生 物的降解效果，在