厌氧泥浆反应器中2-溴乙烷磺酸盐对硫酸盐还原菌生长和DDT脱氯的影响

【摘要】：滴滴涕(DDT)自二十世纪四十年代起广泛应用于防治农业病虫害和疟疾伤寒等蚊蝇传播疾病,在七八十年代又由于其累积性和持久性对生态环境和人类健康造成了潜在危害而遭禁用,现仍广泛残存于土壤、水体和大气环境中,其降解研究已成为环境污染控制领域的一个热点。据报道,硫酸盐还原菌(SRB)对有机氯污染物的还原脱氯起有重要贡献,而脱氯可以减轻DDT的毒性,故土壤中SRB消长和生物脱氯有深入研究必要。此外,2-溴乙烷磺酸盐(BrCH_2CH_2SO_3~-,BES)是产甲烷菌特有辅酶M(2-巯基乙烷磺酸)的结构类似物,可选择性地抑制所有产甲烷菌产甲烷,因厌氧发酵停留在产酸阶段而累积的大量乙酸可以被SRB利用,进而也会对有机氯脱氯造成间接影响。本研究采用厌氧泥浆反应器(土:水=1:2),以采自云南盈江的低硫水稻土为研究对象,设CK、DDT、DDT+Na_2SO_4和DDT+BES等4个处理,分厌氧培养14、28、56、84和1 12 d等5次采样,比较添加硫酸盐和BES对SRB生长及DDT脱氯的影响。结果发现,厌氧反应器中SRB的数量随着培养时间的延长而显著增加,添加DDT对该菌生长有明显抑制作用,添加BES能消减DDT的不利影响而使其数量恢复至与对照相近的水平,而添加硫酸盐处理与其它处理相比则高出1~2个数量级。通过数据模拟发现,该厌氧反应器中DDT的脱氯符合如下动力学方程:y=Kt~n,式中y为脱氯率,t为培养时间,K为动力学系数,n为线性指数。对照条件下DDT脱氯非常缓慢,而添加硫酸盐处理则显著增强,但添加BES处理效果最为明显,在培养16周后DDT脱氯率高达60%以上,约为对照条件下的4倍、添加硫酸盐处理的2倍。结果表明,厌氧条件下抑制产甲烷菌活动也是提高土壤硫酸盐还原菌活性以及强化DDT脱氯的另一重要途径。 【作者单位】：中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室 南京土壤研究所-香港浸会大学土壤与环境联合开放实验室 南京中科院跨克科技有限公司 中国科学院研究生院资源与环境学院
【关键词】：滴滴涕(DDT) 还原脱氯 硫酸盐还原菌 -溴乙烷磺酸盐 厌氧泥浆反应器
【基金】：国家自然科学基金面上项目(20777092) 国家高技术研究发展计划(“863”计划)项目(2007AA061101)
【分类号】：X592;X172
【正文快照】： 厌氧泥浆反应器中2-溴乙烷磺酸盐对硫酸盐还原菌生长和DDT脱氯的影响@胡君利$中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室$南京土壤研究所-香港浸会大学土壤与环境联合开放实验室!南京210008 @崔向超$中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重

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