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本文的研究目的是对从活性污泥中筛选的两株分别降解吡啶和喹啉的高效降解菌进行了生理生化特性及降解特性的研究,并考察两株降解菌上赋存质粒的特性。最后研究了两株菌对实际废水的生物强化处理效果及反应器中微生物种群变化。从活性污泥样本筛选出来一株以吡啶为唯一碳、氮源的菌,命名为W12。研究了温度、pH值对W12降解吡啶的影响。结果显示,在试验温度范围内高温有利于W12降解吡啶且最适pH值范围在79。通过研究3种共基质条件下脱氮副球菌W12对吡啶的降解,发现:葡萄糖对吡啶的生物降解有促进作用;苯酚和喹啉对吡啶的生物降解有抑制作用。通过碱裂解法从W12菌中提取到2个质粒,经脉冲场电泳确定2个质粒均在150 Kb以上,质粒消除试验说明这2个质粒参与了W12降解吡啶的过程。从天津某制药厂污水处理站二沉池采集活性污泥中筛选了5株以喹啉为唯一碳、氮源的降解菌。其中活性最高的BT001纯菌株单基质降解试验发现:喹啉初始浓度越大或投菌量越少,所需降解时间越长;适宜的降解温度为3035°C且适宜pH为79。通过碱裂解法提取质粒,发现BT001带有一个大质粒,经脉冲场电泳测得该质粒大小为234 Kb。质粒消除试验和在质粒上检测到oxoR基因和qorL基因,都说明该菌通过质粒DNA调控喹啉降解。在1#反应器中投加W12菌后,吡啶出水浓度从原来的80 mg·L-1降至10 mg·L-1以下,说明W12具有较好的生物强化吡啶的降解性能。在2#反应器中投加BT001菌后,喹啉出水浓度从原来的6070 mg·L-1降至10 mg·L-1以下,说明BT001具有较好的生物强化喹啉的降解性能。通过PCR-DGGE试验发现,随着反应时间的延长,1#和2#反应器内的种群均发生了变化。对1#反应器中的条带进行切胶回收显示,运行14 d至23 d,反应器内以黄杆菌、根瘤菌为主,运行51 d至79 d时,反应器以丛毛单胞菌、生丝微菌、鞘脂菌为主。本研究的开展对高效降解菌的工业应用和提高对杂环有机污染物的处理效果具有一定的理论意义和实际指导作用。