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本文土壤中活跃分子粘土矿物与微生物密切联系的研究基础和固定化作用强化理论,选取了华南地区常见的天然阳离子粘土为载体进行GY2B的固定化研究,希望能优化其降解性能,并在较大程度解决其在实际应用中原有的缺陷,优化降解。实验研究了游离GY2B菌对苯酚的降解特性研究,在各环境条件下降解性能变化。选取了性能最佳的高岭土为负载材料进行了降解菌的吸附固定和包埋固定两中固定化技术的研究,探讨了在不同环境条件下固定化作用对GY2B降解性能的优化作用。主要得出以下结论:(1)游离GY2B降解菌对苯酚具有较强的降解能力,在苯酚适宜浓度100mg/L时,体系降解率可达86%,降解周期约为12h。其分散性和个体尺寸微小的特点也有利于吸附固定化和包埋固定化的后续研究。但GY2B对环境苯酚浓度的变化适应性不强,浓度超过200mg/L时,其受苯酚的毒害作用生长代谢受到极大抑制。对p H具有不同的适应性,p H在小于3的恶劣环境下菌体降解性能基本消失,而在p H大于10甚至12的情况下仍具有一定的降解能力,p H=12时体系仍具有50%以上的降解率。六价铬的加入则对降解具有一定的促进作用。低浓度和高浓度铬的加入均能大大缩短体系完成降解的时间。低浓度时对其降解率略有增强,增大铬浓度则会抑制降解。(2)高岭土/GY2B复合体对苯酚的降解相比游离菌具有明显的优势:适宜生长条件下高岭土的固定化作用能较大的增强苯酚降解效率并大大加快降解速率;高岭土吸附固定作用对GY2B均有一定的保护作用,高岭土吸附固定作用能拓宽菌体降解浓度宽度,并大大缩短降解周期;复合体对p H具有更强的适应能力,碱性条件下基本能保持正常的降解,而在六价铬共存体系中,高岭土/GY2B复合体在铬离子存在时仍能保持其强化作用不受离子共存情况影响;降解过程中,高岭土对体系p H有一定的缓冲作用,游离GY2B降解体系在降解过程中p H的变动范围为6.8~2.9,而复合体降解体系为6.9~4.1;高岭土吸附结合GY2B用于体系苯酚降解后,高岭土具有较大的5次以上的回收再用价值;高岭土与GY2B结合的形态包括相对独立、表层吸附和包裹形式三种,在流动性和营养物质摄入以及微生物形状,降解酶的性能上具有保护和优化的作用;降解过程中,高岭土处于过量状态,增殖的GY2B持续吸附至高岭土界面,二者形成吸附动态平衡,大大加快降解速率和效率。(3)包埋法固定GY2B制成固定化小球其降解性能与组分比例相关,聚乙烯醇、高岭土、海藻酸钠、GY2B菌悬液四者的投加比例分别为10%(m/v),1%(m/v),0.3%(m/v),10%(v/v)时,制备的小球具有最佳的降解性能;固定化小球能为GY2B提供稳定的降解条件和极强的环境适应能力,能在极高浓度的苯酚环境中降解,并有几乎完全降解的效果;固定化小球对p H有良好的适应能力,酸性条件和碱性条件均能保持正常的降解能力,在较短的时间内具有95%以上的降解率;铬离子的存在会延长小球降解周期,但最终的降解率仍比游离菌和复合体更高;固定化小球具有优秀的循环再用特性和长久保存的性能,分别能在不影响降解性能的情况下具有16次以上的再用性能和至少90天的存储性能。