电生物还原降解二氯酚的动力学特性及功能菌解析

doi:10.7503/cjcu20120632

高等学校化学学报 ›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (4): 964.doi: 10.7503/cjcu20120632

电生物还原降解二氯酚的动力学特性及功能菌解析

曹占平¹, 张景丽², 张宏伟¹

1. 天津工业大学中空纤维膜材料与膜过程教育部重点实验室, 天津 300387;
2. 天津城市建设学院环境与市政工程学院, 天津 300384

收稿日期:2012-07-06 出版日期:2013-04-10 发布日期:2013-03-15
通讯作者: 曹占平,男,博士,副研究员,主要从事环境电化学研究.E-mail:caozhanping2012@126.com E-mail:caozhanping2012@126.com
基金资助:
国家自然科学基金(批准号:51078265)资助.

Kinetics and Functional Bacteria Analysis of Dichlorophenol Degradation by Electro-biological Reduction

CAO Zhan-Ping¹, ZHANG Jing-Li², ZHANG Hong-Wei¹

1. Key Laboratory of Hollow Fiber Membrane Material and Membrane Process, Ministry of Education, Tianjin Polytechnic University, Tianjin 300387, China;
2. School of Environmental and Municipal Engineering, Tianjin Institute of Urban Construction, Tianjin 300384, China

Received:2012-07-06 Online:2013-04-10 Published:2013-03-15

摘要/Abstract

摘要：

采用电辅助微生物(电生物)体系对二氯酚(2,4-DCP)进行了还原降解研究, 应用聚合酶链式反应-单链构象多肽技术(PCR-SSCP)对微生物群落结构进行解析, 并通过16S rRNA基因克隆及测序构建了系统进化树. 结果表明, 电生物体系对二氯酚的降解符合零级反应动力学特征, 体系中主要以肠球菌(Enterococcus)、假单胞菌(Pseudomonas)和拟杆菌(Bacteroidales)为优势菌群, 这些菌群在电子传递中起着主要作用. 电生物体系中存在着电极与细胞色素c和脱氢酶的辅酶(NAD)及污染物间的逆向电子传递途径, 可实现电极-微生物-污染物多相界间的长程电子传递.

关键词: 电生物体系, 电子逆向传递, 微生物群落, 二氯酚, 细胞色素c

Abstract:

The reductive degradation of dichlorophenol(2,4-DCP) was studied in an electro-biological system(electric-assisted microbial system). The colony structure was analyzed by polymerase chain reaction-single strand conformational polymorphism(PCR-SSCP) and a phylogenetic tree was constructed by 16S rRNA gene clone library. The results show that the dichlorophenol degradation in the electro-biological system conforms to the kinetics characteristics of zero-order reaction. Enterococcus, Pseudomonas and Bacteroidales are the dominant bacteria and play a major role in the electron transfer for the electro-biological system. The reverse electron transfer exists between the electrode, cytochrome c, NAD and the pollutants. A long-range electron transfer process of the multiphase interfaces is achieved between the electrode, bacteria and pollutants.

Key words: Electro-biological system, Electronic reverse transfer, Microbial community, Dichlorophenol, Cytochrome c

中图分类号:

O646.54

TrendMD:

曹占平, 张景丽, 张宏伟. 电生物还原降解二氯酚的动力学特性及功能菌解析. 高等学校化学学报, 2013, 34(4): 964.

CAO Zhan-Ping, ZHANG Jing-Li, ZHANG Hong-Wei. Kinetics and Functional Bacteria Analysis of Dichlorophenol Degradation by Electro-biological Reduction. Chem. J. Chinese Universities, 2013, 34(4): 964.

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