短链壬基酚聚氧乙烯醚的生物降解性能研究

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1、万方数据公米旱／，J，℃々UDC密级学位论文短链壬基酚聚氧乙烯醚的生物降解性能研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：潘雅虹徐烨副教授东北大学理学院谢元华讲师东北大学机械工程与自动化学院硕士化学工程2014年6月2014年7月评阅人：赵爽副教授郝丽英教授学科类别：论文答辩日期：答辩委员会主席：东北大学2014年6月工程类2014年6月王建华教授万方数据AThesisinChemicalEngineeringStudyontheBiodegradabili锣ofShort—chainNonyl

2、phenolPolyethoxylatesbyPanYahongSupervisor：AssociateProfessorXuYeLecturerXieYuanhuaNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢．=白二思。学位论文作者签名：枷日期：≯

3、l争．1，，弓口学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：_潍t套1签字目期：少f牛．6．弓。翎虢街渐签字目期：加c驴．7．f／万方数据东北大学硕士学位论文摘要短链壬基酚聚氧乙烯醚生物降解性能的研究摘要壬基酚聚氧乙烯醚(NonylphenolP

4、olyethoxylates，NPnEO，n=1～20)是全球第二大类商用非离子表面活性剂，广泛存在于人们日常生活中，与人类生活息息相关。进入到环境中的壬基酚聚氧乙烯醚经过微生物的作用被逐级降解，最后转化为短链的壬基酚聚氧乙烯醚(ShortChainNonylphenolPolyethoxylates，SCNPnEO，n=1～2)及壬基酚(Nonylphenol，NP)。SCNPnEO也可简写为NPnEOl~2或NPnEO(n=1～2)，其作为NPnEO的降解产物因其性质稳定，较难进一步降解，在自然晃中普遍存在。NPnEOo-_2

5、是一种环境激素，在结构上NPnE00~2与内源性雌激素17D．雌二醇相似，进入动物体内会产生雌激素样作用，具有“致癌、致畸、致突变”的三致效应。NPnEOo-2分布遍及全球，在大部分国家和地区NPnEOo-_2都能被检测出。目前，NPnEOo-2对人类及动植物的危害日益凸显，寻找合适的降解菌避免其在环境中沉积，最终使NPnE00_．2完全无机化，具有十分重要的意义。本研究以分散液相微萃取．高效液相色谱法(DispersiveLiquid—liquidMicroextraction-HighPerformanceLiquidChro

6、matography,DLLME—HPLC)为检测手段，考察了恶臭假单胞菌、红串红球菌和弗氏柠檬酸杆菌对NPnEO(n≈2)的降解性能。确定了最佳NPnEO(n=2)降解条件(培养36h)，即培养温度为30oC，培养基初始pH为6～7，初始NPnEO(n≈2)浓度为6}tg／mL，菌种投加量为培养基体积的2％，共代谢底物为0．5g蛋白胨。在该培养条件下，三种细菌的NPnEO(n=2)降解率分别为97．9％、98．9％、97．6％。考察了不同比例的混合菌对NPnEO(n≈2)降解效果(培养24h)，发现三种细菌比为1：1：1时，降解

7、效率高于任何一种单一菌，表明细菌间的相互关系为协同占优势。研究采用缺氧／好氧膜生物反应器(Anoxic／OxicMembraneBioreactor,A／O．MBR)降解人工模拟废水中的NPnEO(n≈2)。前期研究表明，温度是影响A／O．MBR降解NPnEO(n≈2)的最主要因素，所以本研究分别考察温度为25、30、35、40oC时A／O．MBR对NPnEO(n≈2)的降解效果，确定最佳运行温度为35oC。通过监测系统运行过程中活性污泥的pH、混合液悬浮固体浓度(MixedLiquorSuspendedSolids，MLSS)、

8、混合液挥发性悬浮固体浓度(MixedLiquorVolatileSuspendedSolids，MLVSS)、化学需氧量(ChemicalOxygenDemand，COD)的去除率、总磷(TotalPhosphorus，TP)去除率以及氨氮(NH4