影响生物修复的环境条件

1、关于影响生物修复的环境条件第1页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三环境条件与生物降解一、 非生物因子对生物降解的影响二、 生物因子对生物降解的影响第2页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三物理、化学和生物等环境条件都会影响微生物的生存和活动，即影响微生物的种类、生物化学转化速率和生物降解产物。如不同地点取样的微生物对同一个污染物代谢情况有很大差异。第3页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三第一节、 非生物因子对生物降解的影响物理化学因子矿质元素供应氧气生长因子多种基质作用第4页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三

2、一、 非生物因子对生物降解的影响1、 物理化学因子包括： 温度，pH，土壤水分，盐分，水压（深海和深层土壤）每种微生物对环境都有一个耐受范围。超过了范围，降解作用就不会发生。第5页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三 （1） 温度 一般是随温度增加而增加（2）pH 一般用石灰调节酸性土壤（3）水分 土壤水分是重要限制因子。最适宜的水分是田间持水量的30-90%。最适水分取决于土壤特性，化合物种类已厌氧还是好氧转化。含油污泥的生物降解的最适水分为田间持水量的30-90%。 第6页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三 (4) 盐分 设计渗透压（5） 压力 海

3、底高压力不适应微生物降解。尽管调节上述因子有利于提高生物修复的效率，但是，在经济上是不可行的。不过，在反应器中，或者在可控环境中调节温度、水分、pH值可以是生物降解反应达到最佳。第7页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三 2、养分供应（1）碳源碳源对细菌和真菌的生长很重要。有机物污染物在环境界面上的有机碳浓度很高，一般不会成为限制因子，但N、P含量很低，而K，S，Mg，Ca，Fe等通常不缺。这是NP经常成为限制因子，需要添加的原因。由于共代谢等多种原因，向环境基质中加入有机物或单一化合物往往会促进污染物的降解。见表5-1第8页，共82页，2022年，5月20日，14点47分

4、，星期三BHC： 六六六MCPA： 2甲4氯通常，在土壤中加入联苯可以加速PCBs 的矿化。如何促进有机物降解，是研究的重要内容之一。第9页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三 （2）氮和磷一般，微生物要求C：N20：1；C：P M1+M23拮抗作用 MM1+M24独立作用 MM1M2（1M1）第71页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三独立作用MM1M2（1M1）各单一化学物质对生物体作用的途径、方式及其机理均不相同，联合作用于某机体时，在机体内的作用互不影响。但常出现在一种有毒物资作用后时机体的抵抗力下降，而使另一种毒物再作用时毒性明显增加。第72页

5、，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三污染物复合作用的例子如水体含盐量增加，促使沉积物中的重金属部分释放出来，尤其是对于结合在颗粒表面离子交换位点上的重金属Hg、Cd、Ni、Pb、Zn第73页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三 锌能拮抗凤眼莲对镉的吸收。低浓度的镉时，锌降低吸收，但高浓度时促进吸收。第74页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三五、植物营养物质不同作物不同土壤不同使用磷肥促进镉的吸收量；氮肥促进镉的吸收量。机理：NH4与Cd形成络合物，降低土壤对镉的吸附。钾肥也促进镉的吸收积累。第75页，共82页，2022年，5月20日

6、，14点47分，星期三油菜增施氮肥提高油菜对镉的吸收第76页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三其中为含镉量，和吸镉量增施钾肥对油菜镉的含量无影响，但促进镉的累积第77页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三增施磷肥降低油菜对镉的吸收。第78页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三腐殖质与重金属吸收重金属非常容易与土壤中的有机物形成有机络合物。而水溶性有机物更容易和重金属络合，增加重金属的移动性和生物有效性。富里酸与重金属形成的络合物一般时可溶的；胡敏酸与重金属形成的盐一般难溶。第79页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三六、植物激素向玉米喷施低剂量植物激素除草剂2，4D，促进植物对Ni、Cd的吸收。第80页，共82页，2022年，5月20日，14点47分，星期三七、植物-微生物相互作用主要是菌根的作用。菌根能改变植物对重金属