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麦草畏是一种广泛使用的阔叶除草剂,对动物和人类健康有潜在危害。本论文采用生产麦草畏农药厂废水处理池中污泥,经过富集、分离、筛选得到一株能以麦草畏为唯一碳源生长的菌株,命名为XD-3。根据表型特征、生理生化特性,结合16SrRNA基因序列同源性比较,将XD-3菌株初步鉴定为食酸菌属(Acidovorax delafieldii)。菌株XD-3在LB液体培养基中生长较快,6 h-10h菌株处于对数生长期,12 h后进入稳定生长期。菌株XD-3的最适生长温度为30℃,最适pH范围为7.0;装液量越少,菌株生长越好;菌株在NaCl浓度为0-15 g·L-1时生长较好。菌株XD-3对有机氮源的利用率较高,利用蛋白胨生长最好,对硝态氮的利用率较低;在所有供试碳源中,当碳源为果糖时菌体生长最好,其次是甘露醇、葡萄糖。菌株XD-3以5%接种时,培养72 h后可将400mg·L-1麦草畏完全降解;菌株XD-3降解麦草畏的最适宜温度是30℃、最适pH范围是7.0-8.0;菌株XD-3对低浓度的麦草畏降解较快,随着麦草畏浓度的提高,降解速率减缓;一定浓度的Mg2+可以促进麦草畏的降解,Ag+,Cd2+,Cu2+和Ni+对菌株生长抑制程度较大;外加葡萄糖可以促进菌体生物量的增长,从而提高麦草畏的降解速率。通过质谱分析,菌株XD-3降解麦草畏的代谢产物有三种:3,6-二氯水杨酸、二氯苯酚和二氯苯。菌株XD-3降解麦草畏的可能代谢途径:首先麦草畏脱掉一个甲基,生成3,6-二氯水杨酸,然后继续降解脱掉羧基生成二氯苯酚,第三步二氯苯酚脱掉羟基降解为二氯苯,最后矿化为二氧化碳和水。采用新型生物碳与海藻酸钠联合固定化技术对麦草畏降解菌XD-3进行固定化,结果表明海藻酸钠-生物碳联合固定化的小球机械强度、传质性能明显高于海藻酸钠固定化小球;电镜扫描图谱结果发现海藻酸钠-生物碳联合固定化小球更适合麦草畏降解菌的生长和定殖;不同的温度、pH值、NaCl浓度和重金属离子浓度对固定化菌与游离菌降解效果影响研究表明,生物碳与海藻酸钠联合固定化细菌适应范围广,抗冲击能力更强。在实验室规模的流化床生物反应器(FBBR)中,联合固定化菌可以持续高效降解模拟麦草畏废水,为麦草畏固定化菌的工程化应用奠定了基础。