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甲基叔丁基醚(methyl tert-butyl ether,MTBE)作为一种汽油添加剂被许多国家广泛的应用于无铅汽油中。MTBE是一种溶解性、挥发性有机物,在环境中具有持久性,对生物的毒性很强,并且具有致癌性和致突变性。MTBE的广泛应用,使其成为地下水及地表水中广泛存在的污染物。由于MTBE的自然衰减速度很慢,必须通过物理化学或生物技术修复。近年来随着MTBE降解菌株的发现,MTBE微生物降解技术倍受关注。本文通过考察MTBE的好氧生物降解行为,来研究生物技术修复MTBE污染地下水的可行性。将被石化产品污染土壤中的土著微生物进行培养驯化,分离纯化得到一株降解MTBE的菌株NERC0401,根据菌株形态特征和16S rDNA测序结果,初步鉴定为产酸克雷伯菌(Klebsiella oxytoca)。它的较佳好氧降解条件为:接种量20%,pH 7.0-8.0,温度25-32℃。实验研究了固定化技术对微生物降解性能的影响。以海藻酸钙和聚乙烯醇(PVA)为载体固定微生物,研究表明海藻酸钙固定化细胞活性高于PVA固定化细胞。在海藻酸钠浓度为2%,氯化钙浓度为2%,活性炭浓度为0.5%,粒径为1.50 mm条件下,固定化细胞具有较好的活性、机械强度及传质性能。与游离态菌相比,反应温度、pH值、MTBE初始浓度都有较宽的适应范围,MTBE的去除效率较高。研究还发现乙醇与MTBE共存时,乙醇对MTBE的降解有明显的促进作用。初始溶解氧的增大会增强对MTBE的降解去除效果。采用无泡供氧技术供氧的废水溶解氧高于传统曝气头供氧废水,曝气效率高,促进了生物降解。MTBE浓度约为60 ppm时,利用无泡供氧装置充氧的废水14天的MTBE的去除率为62.9%,而普通曝气头供氧的废水只达到55.4%。将无泡供氧装置与固定床生物反应器组合,建立一套无泡曝气膜生物反应器,考察了这套装置对MTBE的降解效果,建立了固定床生物反应器的拟均相一维模型,得到固定床生物反应器的设计方程,为今后的相关研究提供了一定的依据和参考。