[发明专利]一种利用双液相体系降解氯苯类有机污染物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及双液相体系用于挥发性有机污染物降解的方法，更具体的说是用双液相体系降解氯苯类有机污染物的方法。

背景技术

随着工业和社会的发展，环境污染已成为人们关注的热点话题。持久性有机污染物由于其持久性、长距离迁移性、生物蓄积性和毒性，其在土壤、水体、大气等环境介质所导致的环境污染问题亟待解决。

污染土壤的修复方式包括物理方法、化学方法和生物方法。生物修复，尤其是微生物修复有机物污染土壤比其它物化方法更加廉价高效。微生物可以把有机物作为其生长的唯一碳源和能源或者将有机物与其他物质一起共代谢。影响微生物修复的重要因素包括污染物的生物可利用性。持久性有机污染物在土壤中存在吸附、挥发、渗漏、降解等行为，提高化合物的溶解性、减少其挥发是修复的重要过程。

在微生物修复过程中，获得能够高效降解有机污染物的菌群或菌株是该过程的关键。传统的方法是以长期污染土为微生物来源，利用无机盐培养基连续转接富集的方式来获得降解菌。这种方法对于水溶解度高、挥发性弱的污染物操作性强，如有机磷农药降解菌的分离等，而对于持久性有机污染物而言，由于其往往具有较强的挥发性和疏水性，使得纯无机盐体系难以分离降解菌，或者富集驯化所需时间较长、工作量大，因而对其降解行为的研究相当困难。已有研究报道双液相体系下多环芳烃（PAHs）的降解（Congying Wang, Fang Wang, Tao Wang, Yongrong Bian, Xinglun Yang, Xin Jiang. PAHs biodegradation potential of indigenous consortia from agricultural soil and contaminated soil in two-liquid-phase bioreactor (TLPB). Journal of Hazardous Materials. 2010,176: 41-47），其主要针对的是PAHs水溶解度小、疏水性强的特点，纯溶液体系下难以溶解，限制了微生物的利用。双液相体系下有机相能够提高其溶解度，增强微生物利用性。与PAHs不同的是，PAHs由于挥发性小可以用单液相体系进行降解，但氯苯类化合物尤其是1,2,4-三氯苯不仅水溶解度小，而且挥发性强，用纯无机盐体系降解时难以控制挥发损失。因此，降解1,2,4-三氯苯时，不仅有必要寻找一种既能抑制污染物的挥发而提高底物利用效率，又能利于微生物生长的培养体系，从而为其他挥发性有机污染物的降解提供依据。

发明内容

1、发明要解决的技术问题

    针对有机污染物污染现状，为了更好地降解挥发性有机污染物，本发明提供了一种利用双液相体系降解氯苯类有机污染物的方法，该方法能够比较有效地降解挥发性、疏水性有机污染物。

2、本发明的技术方案

本发明的原理是在水-硅油组成的双液相体系中，添加污染土作为微生物来源，同时将挥发性、疏水性有机污染物溶于硅油相中，硅油相中的污染物能够不断向水相中扩散，水相中的微生物在水相或水相和油相的界面层中利用硅油相中的有机污染物，从而不仅抑制挥发损失，而且提高其溶解性，促进降解。

本发明的技术方案如下：

一种利用双液相体系降解氯苯类有机污染物的方法，其步骤为：

（1）每40 mg ～ 200 mg氯苯类有机物加入到1L硅油中，使得硅油中的氯苯类物质的重量浓度为40 mg/L ～ 200 mg/L，搅拌混合；

（2）在容器中，加入无机盐培养基和受到氯苯类有机物污染的土壤，使得其中污染土壤占无机盐溶液重量含量的5%，然后加入步骤（1）中制备得到的含氯苯类物质的硅油，使得硅油相占总体系的体积比为30%，30℃避光培养，搅拌混合。

步骤（1）中超声3～10分钟，超声并搅拌使化合物分散均匀。氯苯类物质为1,2,4-三氯苯。