納米銀與苯酚對反硝化菌活性的復(fù)合毒性效應(yīng)與機(jī)制研究.pdf

1、納米銀廣泛用于日常生活中，隨著納米銀的廣泛應(yīng)用，其潛在的環(huán)境生物效應(yīng)也不容忽視。從消費(fèi)品中釋放出的納米銀很可能隨生活污水進(jìn)入到下水道系統(tǒng)中，進(jìn)而進(jìn)入污水處理廠中，而納米銀的存在對于污水生物處理系統(tǒng)中的微生物具有一定的毒害作用。此外，苯酚也普遍存在于各個(gè)行業(yè)的廢水中，其也具有較高的生物毒性。部分研究已經(jīng)證明納米銀和苯酚分別對微生物有一定的抑制作用，而有關(guān)對反硝化細(xì)菌影響的研究較少。因此本文以反硝化菌為模式菌株，分別通過構(gòu)建納米銀與苯酚暴露

2、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，研究兩者對細(xì)菌反硝化活性影響以及機(jī)制研究，且通過納米銀與苯酚復(fù)合污染，探究兩者對細(xì)菌復(fù)合毒害效應(yīng)。
　　本文將細(xì)菌分別暴露于含有不同濃度的納米銀(0.1～30mg/L)和苯酚（0.05~6mg/L）培養(yǎng)基中，檢測細(xì)菌反硝化能力。當(dāng)投加納米銀濃度為1mg/L時(shí)，細(xì)菌的NO3--N還原速率k為0.15mg/(L·h)，細(xì)菌反硝化能力受到一定程度影響。通過透射電鏡（TEM）觀察發(fā)現(xiàn)細(xì)菌細(xì)胞膜表面比較粗糙，且乳酸脫氫酶(LDH)

3、釋放率為149％，細(xì)菌胞內(nèi)產(chǎn)生活性氧（ROS）含量是空白組的6.97倍，隨著投加納米銀濃度的增加細(xì)菌反硝化能力明顯降低。苯酚對細(xì)菌毒性較高，當(dāng)苯酚投加濃度為0.1mg/L時(shí)，NO3--N還原速率僅為0.17mg/(L·h)；細(xì)菌細(xì)胞膜完整性受到影響，LDH釋放率為132%，NR比活性為0.14；而當(dāng)苯酚投加濃度?5mg/L時(shí)，細(xì)菌幾乎完全喪失活性。
　　改變細(xì)菌培養(yǎng)溫度和pH，細(xì)菌的增值和酶活受到嚴(yán)重的影響，對有機(jī)物代謝主要途徑也

4、有影響。當(dāng)pH<6或者pH?8時(shí)，細(xì)菌NO3--N還原速率明顯降低，培養(yǎng)基中細(xì)菌數(shù)量驟減。但是培養(yǎng)環(huán)境的改變并不能降低納米銀和苯酚的生物毒性，較差的培養(yǎng)環(huán)境使細(xì)菌生長狀態(tài)較差，此時(shí)較低濃度的納米銀和苯酚則會(huì)明顯降低細(xì)菌反硝化活性，使LDH釋放率較最佳環(huán)境培養(yǎng)時(shí)高。
　　納米銀與苯酚之間會(huì)發(fā)生一定的吸附效應(yīng)，不同接觸溫度下，納米銀對苯酚的吸附平衡點(diǎn)會(huì)有所改變，且到達(dá)平衡時(shí)苯酚吸附量也不同。較低的接觸溫度，使得納米銀與苯酚之間的吸附作