作为添加剂,邻苯二甲酸酯在聚合物产品如可塑剂中被广泛使用。它们在环境中并不容易降解,且易被广泛扩散在天然水、地下水、土壤和沉淀中。由于它们被怀疑能导致基因突变和癌症,邻苯二甲酸酯被美国环境保护局、欧盟、中国国家环境监测中心和其他监管部门列为优先需要控制的污染物。
近日,北京大学环境科学与工程学院的吴为中副教授发表的最新研究表明,固定的微生物能够分解潜在有害的邻苯二甲酸酯。这样,微生物会被用来处理工业废水并阻止有害物质向环境扩散。
吴为中等人已确认和分离了一种微生物,它可以消解其中最重要的一种PAEs,d-n-丁基邻苯二甲酸酯。这种化合物被广泛的使用,并且在各种不同的环境样本中频繁出现,包括地下水、河水、饮用水、海水、土壤腐殖酸盐、湖的沉淀物和海底沉淀物。
研究人员从水处理工厂的活性污泥以邻苯二甲酸酯作为唯一碳源富集和分离具有环境适应性的微生物。微生物细胞在这种环境胁迫的条件下从而能快速分解邻苯二甲酸酯并将其转化成微生物生长和繁殖的原料。随后将设计好的邻苯二甲酸酯微生物固定在陶瓷蜂窝状的支架上完成测试。他们在一个模拟的废水样本中测量了处理前和处理后的邻苯二甲酸脂浓度。在微生物固定化反应器上处理2天后,邻苯二甲酸酯的初始浓度由100毫克每升降低至每升少于1毫克。研究小组指出样本中微生物降解速率在固定状态比流动状态的快2.5倍。
邻苯二甲酸酯的微生物降解很早就有人研究,这不是首次研究,此项研究只是采用了固定化工艺。目前,已经有这方面的综述文章出现,这意味着在此之前,这方面已经有了相对较多的工作积累。