微藻对多环芳烃的去除与吸附作用研究

摘要

多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)是一类在环境中广泛存在的有机污染物，易致畸、致突变以及导致细胞的癌变，具有持久性强，难以被降解的特点。目前，由PAHs引起的各种污染和危害越来越严重，且PAHs的环数与其化学稳定性和持久性毒性呈正相关。研究表明，PAHs的转化途径主要包括化学途径、物理途径和生物途径，其中最常用的途径为生物途径，尤其是微生物对PAHs的降解和吸附为最主要的途径。在过往的研究中，关于细菌和真菌对PAHs的降解和吸附效应的研究较为透彻，海洋微藻的研究也不在少数，但是关于淡水微藻对PAHs的去除效应的研究就非常的少了。作为一类有效降解环境中PAHs的微生物，淡水微藻受到人们越来越多的关注，它们能够为PAHs的去除提供更为广阔的途径和应用前景。本文以通过驯化和筛选之后得到的三种的淡水微藻绿球藻(Cladophora aegagrophila )、羊角月牙藻(Selenastrum capricornutum)和莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)作为研究对象，研究其对环境中常见的三种PAHs的去除和吸附效应。结果显示：　　(1)通过对12不同类型的淡水微藻的驯化和筛选，得出在高浓度的PAHs的处理下，绿球藻、羊角月牙藻和莱茵衣藻具有较高的耐受性。　　(2)不同的PAHs都会导致三种淡水微藻的叶绿素的下降。但PAHs对绿球藻叶绿素含量的影响较小，而对于羊角月牙藻和莱茵衣藻来说，BaP(Benzo[a]pyrene,苯并[a]芘)对其叶绿素含量的影响相对于Nap(naphthalene，萘)和Ant(Anthracene，蒽)来说要小。　　(3)三种不同的PAHs对三种淡水微藻的生长都会起到抑制作用，且PAHs对淡水微藻的生长和其对淡水微藻叶绿素含量的影响基本一致。　　(4)在自然条件下三种PAHs都有一定的降解的现象，降解效率分别为：Nap(10.77%)、Ant(1.84%)、BaP(1.17%)，且PAHs的自然降解的效率与其苯环数目的多少呈现正相关关系，三种不同的淡水微藻对Nap、Ant、BaP均有一定的去除作用。且三种淡水微藻对同种PAHs的降解和吸附效率比较相似。表现出对Nap和Ant主要是通过降解效应来进行去除，而对于BaP三种淡水微藻则主要是通过吸附和吸收来进行去除。　　(5)无论是PAHs的自然降解还是淡水微藻对PAHs的降解，都表现出相同的规律：即PAHs降解的难易程度与其苯环的数目呈正相关。虽然高环的PAHs较难以被淡水微藻降解，但是淡水微藻可以通过吸附和吸收来去除环境中的PAHs。

目录

声明

1.1 多环芳烃（PAHs）的污染现状

1.1.1 多环芳烃的理化性质

1.1.2 环境中多环芳烃的种类和来源

1.2 典型多环芳烃的研究现状及危害

1.2.1 萘的危害以及降解的研究进展

1.2.2 蒽的危害以及降解的研究进展