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废水处理设备厂微生物的降解性
时间:2020-09-19 点击次数:387

废水处理设备中有机污染物的生物降解性是指所含的污染物通过微生物的生命活动,其化学结构和性能能够被改变的程度。研究污染物可生化性的目的在于了解物质的分子结构是否能在生物作用下分解到环境所允许的结构形态,以及是否有足够快的分解速度。迄今为止已知的环境污染物达数十万种之多,其中大量的是有机物。所有的有机污染物,可根据微生物对它们的降解性,分成可生物降解、难生物降解和不可生物降解三大类。作为一个整体,微生物分解有机物的能力是惊人的,可以说,凡自然界存在的有机物,几乎都能被微生物所分解。有些种,如葱头假单胞菌(Pseudomonas cepacia)甚至能降解90种以上的有机物,它能利用其中任何一种作为惟一的碳源和能源进行代谢。再如,对生物毒性很大的甲基汞,能被抗汞微生物如Pseudomonas K62菌株分解、转化为元素汞。有毒的氨(膀)化物、酚类化合物等也能被不少微生物作为营养物质利用、分解。


半个多世纪以来,人工合成的有机物大量问世,如杀虫剂、除草剂、洗涤剂、增塑剂等,它们都是地球化学物质家族中的新成员。尤其是不少合成有机物的研制开发时的目的之一,就是要求它们具有化学稳定性。因此,微生物一接触这些陌生的物质,开始时难以降解也是不足为怪的。但由于微生物具有极其多样的代谢类型和很强的变异性,近年来的研究,已发现许多微生物能降解人工合成的有机物,甚至原以为不可生物降解的合成有机物,也找到了能降解它们的微生物。因此,通过研究有可能使不可降解的或难降解的污染物,转变为能降解的,甚至能使它们迅速、高效地去除。化学结构与生物降解的相关性归纳起来主要有以下几点: 


(1)对于经类化合物,一般是链烃比环烃易分解,直链烃比支链烃易分解,不饱和烃比饱和烃易分解。

(2) 主要分子链上C被其他元索取代时,对生物氧化的阻抗就会增强。也就是说,主链上的其他原子常比碳原子的生物利用度低,其中氧的影响最显著(如醚类化合物较难生物降解),其次是S和N。


(3)每个碳原子上至少保持一个氨碳键的有机化合物,对生物氧化的阻抗较小:而当碳原子上的H都被烷基或芳基所取代时,就会形成生物氧化的阻抗物质。


(4) 官能团的性质及数量,对有机物的可生化性影响很大。例如,苯环上的氨被羟基或氨基取代,形成苯酚或苯胺时,它们的生物降解性将比原来的苯提高。卤代作用则使生物降解性降低,尤其是间位取代的苯环,抗生物降解更明显。一级醇(R- CH:OH)、 二级醇CHOH)易被生物降解,三级醇(R-C -OH)却能抵抗生物降解。染料芳环上取代基

为甲基、甲氧基、磺酸基、按酸基或硝基时,不易降解:而芳环上取代基为羧基、氨基和胺基时易于降解,含欺基的偶氨染料生物降解性由易到难的顺序为邻位>间位>对位1含羟基和磺酸基的偶氮染料生物降解性由易到难的顺序为邻位>间位>对位。


废水处理设备总之,当苯环上含有氨基、按基、羟基等给电子基团时会使苯环活化,有利于氧化作用的发生,可改善苯环化合物的生物降解性。当苯环上氢被氯原子、甲氧基、磺酸基或硝基取代,具吸电子效应,可使苯环钝化,不利于微生物作用,且肉代程度越高,对微生物抑制作用越强。




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