大肠杆菌在土壤中迁移的滞留机制

《大肠杆菌在土壤中迁移的滞留机制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、分类号：610．2030密级：天津理工大学研究生学位论文大肠杆菌在土壤中迁移的滞留机制(申请硕士学位)学科专业：环境科学研究方向：资源环境与规划管理作者姓名：王伟荔指导教师：汪志荣教授2014年5月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheMaster’SDegreeRetentionMechanismsofEscherichiacoliTransoortintheSoilcolt1ransportinthe011ByWangWeiliSuperviso

2、rWangZhirongMay，2014独创性声明0IlillIIIIIIIIIiiIllIIIillY2533866本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得墨盗墨墨盘至或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。厂学位论文作者签名：L伽易签字日期：刀修年易月J／日学位论文版权使用授权书奉学位论文作者完全了解鑫盗

3、堡墨太鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨盗垄苎盘鲎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，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编，以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：互御参导师签名：签字日期：2驴／争年乡月l／日签字日期：z。缈年厂月，／日摘要微生物在二}：壤中的迁移行为是土壤和地下水污染、生物法修复污染二七壤和地F水过程中的关键性问题之‘。清楚了解微生物在土壤中的迁移行为和迁移机理，不仅可以对特定区

4、域土壤和地下水可能受到的微生物污染状况起到指示作用，为地下水保护和污染管理提供有利依据；也可以为判断修复微生物能否达到受污染区域或污染源提供理论基础，进而指导土壤和地下水的修复工作。本文选择五种粒径的石英砂(351、319、217、71、279m)以及常用的指示微生物大肠杆菌作为研究对象，采用平衡吸附实验以及土柱迁移实验，就土壤质地对微生物在土壤中滞留行为的影响进行了详细的研究。经过对比实验和分析表明，在本文所研究的粒径范围内，静态平衡吸附实验中宜采用静置法将未被吸附的大肠杆菌与石英砂分离。吸附．解吸实验结果表明，

5、石英砂对大肠杆菌具有很强的吸附能力，当菌液初始浓度为109cfu／mL时，吸附比例可达到95％以上，且随着石英砂粒径的减小，吸附量逐渐增大，吸附反应也更快地达到平衡。但大肠杆菌在石英砂上的解吸作用很小，虽然随石英砂粒径的增大而增大，但最大仅为3．6％。大肠杆菌在石英砂上的解吸存在明显的滞后现象，这说明在石英砂与大肠杆菌的吸附过程中存在不可逆吸附。石英砂对大肠杆菌吸附和解吸动力学过程都可以采用拟二级动力学模型描述：而等温吸附可用Henry方程描述。吸附和解I吸过程中，石英砂的平均粒径、物理性粘粒含量与物理性砂粒含量的

6、比值均与Henry方程和拟二级动力学模型的参数具备一定的相关性，说明大肠杆菌的吸附和解吸明显依赖于土壤的粒径大小。土柱迁移实验中，大肠杆菌在石英砂中的滞留量非常大，小粒径的石英砂中的滞留量甚至可达到90％以上。大肠杆菌在石英砂中的穿透曲线均能用Boltzmann方程描述，其参数表明在粒径为351、319肛m石英砂中大肠杆菌可能实现完全穿透，而在其余三种石英砂中很难达到完全穿透。正向洗提实验结果表明，大肠杆菌的可逆吸附引起菌的滞留量非常小。这也证实了静态吸附实验关于大肠卡T菌在土壤中具有明显不可逆吸附的结论。逆向沈提

7、实验和大肠杆菌在土柱中分层分布的综合结果表明，大肠杆菌在石英砂表层会形成过滤菌层并逐渐增厚，即形成明显“cake”层(本文定义为“结皮”)；逆向洗提虽不能反映土壤对大肠杆菌的过滤作用，但却能够反映土壤表层的大肠杆菌“结皮”的稳定性，这种稳定性是由于过滤和吸附共同作用的结果。大肠杆菌在石英砂中的迁移实验表明，过滤作用是大肠杆菌与土壤接触的重要机制，其在土壤中引起的滞留作用远大于吸附作用，而这种过滤严重取决于土壤颗粒的几何尺寸。同时，吸附作用在过滤作用的基础上，使得微生物保持在过滤层附近，强化了整体的滞留量。这是在粒径

8、影响下，大肠杆菌在土壤中迁移过程中的滞留机理。关键词：大肠杆菌石英砂吸附解吸过滤滞留机制AbstractMigrationbehaviorofmicroorganismsinsoilisanimportantfactoraffectingsoilandgroundwatercontamination，aswellasthecriticalissuesinmi