_Fhhh工程菌株降解PTA废水动力学研究

Fhhh工程菌株降解PTA废水动力学研究程树培,张徐祥,石磊,曲蒙蒙,周涛,郝春博,严峻(南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京210093)摘要:研究了工程菌株Fhhh降解精对苯二甲酸(PTA)石化废水的动力学.将测得的Fhhh降解废水的6项动力学参数值、废水自然参数值、废水排放标准控制值,输入环境生物技术信息学软件(Ebis)进行计算.结果表明,来源于3种保存方法的Fhhh菌株中,所需反应器的最小体积(Vmin)为1309m3,比降解率(qA)的最高数值为0.0136h-1,是土著菌YZ1的4倍,高于国内外同类研究的4项数值,低于同类研究的2项数值.结果表明,Fhhh工程菌株具有降解PTA废水的显著优势.关键词:工程菌株;原生质体融合;PTA废水;动力学;信息学软件中图分类号:X74文献标识码:A文章编号:0250-3301(2003)06-05-0116基金项目:国家863高技术项目(2001AA214191);江苏省自然科学基金项目(BK-99033)作者简介:程树培(1947～),男,教授,博士生导师;研究领域为环境生物技术.收稿日期:2002-11-18;修订日期:2003-01-09DegradationKineticsforFhhhStraininPTAWastewaterChengShupei,ZhangXuxiang,ShiLei,QuMengmeng,ZhouTao,HaoChunbo,YanJun(NationalKeyLaboratoryofPCRR,TheSchoolofEnvironment,NanjingUniversity,Nanjing210093,China)Abstract:Degradationkineticsofthepurifiedterephthalicacid(PTA)petrochemicalwastewaterwiththefunctionalstrainFhhhwasconductedinthisresearch.Inputtingthevaluesofthe6kineticsparametersobtainedfromthetest,thevaluesofthenaturalparameterandthevaluesofthestandardparametersfordischargingwastewaterintotheenviron-mentalbiotechnologicalinformaticssoftware(Ebis),theminimumreactorvolume(Vmin)requiredandthespecificdegradationrate(qA)werecalculatedbasedontheactivatedsludgeprocess.TheminimumvalueofVminwas1309m3aswellasthehighestvalueofqAwas0.0136h-1amongtheFhhhpreparationskeptinthreedifferentmethods.Thehigh-estvalueofFhhhqAwas4foldofthatofthenativebacteriumYZ1,andhigherthanthatofthedatapublishedby4re-searchersandlowerthanthatofby2researchers.TheresultsshowthatFhhhhastheobviouspotentialforthedegrada-tionofPTAwastewater.Keywords:functionalstrain;protoplastfusion;PTAwastewater;kinetics;informaticssoftware精对苯二甲酸(purifiedterephthalicacid,PTA)是一种石油化工产品,广泛用于合成化纤、塑料、染料的生产.经WebofScience检索,近5年PTA毒性的研究报道达343篇[1,2].由于PTA是苯环化合物,对生物具有遗传毒性,导致PTA废水难以被土著菌快速降解,存在着处理效率低和处理费用高的问题[3,4].处理PTA废水需要高抗毒性、高降解性、高絮凝性的3高特效菌,构建Fhhh的目的是获得具有该3高性能的特效工程菌株.Fhhh是由真核原核2界细胞的3个亲株菌的原生质体,跨界融合而成的基因工程菌.3个亲株菌是:亲株1真核细胞,黄孢原毛平革真菌PC(Phane-rochaetechrysosporium);亲株2真核细胞,酿酒酵母真菌SC(Saccharomycescerevisiae);亲株3原核细胞,土著细菌YZ1.已经证实Fh