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硝基苯作为优控污染物,其污染处理方法主要包括有物理、化学、生物及其组合工艺,其中生物法通常是首选处理技术,而且厌氧-好氧工艺(A/O)是处理这类污染的最有效方法之一。但厌氧微生物代谢速率慢,厌氧生物处理通常是硝基苯完全生物降解的瓶颈。研究发现：一些醌类化合物作为氧化还原介体可促进污染物的厌氧生物转化。但是这些外源介体在水处理体系中的弊端是醌类化合物昂贵、难以生物降解、具有一定毒性,并会随出水流失,从而造成二次污染。而高活性介体的有效固定化以及利用来源于微生物的介体是其理想的选择。基于此,本文提出了一新颖的硝基苯转化策略,即将催化性能良好的氧化还原介体AQS共价固定于生物载体-聚氨酯泡沫(PUF)上,制备成醌改性PUF (Q-PUF),再与前期筛选的电化学活性菌Shewanella sp.XB结合,利用二者的协同作用,实现双重强化效应,而且克服了外源水溶性介体的诸多弊端。结果表明：在适宜条件下,Q-PUF吸附固定Shewanella.sp.XB (Shewanella/Q-PUF)可达0.1g cell·g Q-PUF-1。在乳酸钠浓度10mM,硝基苯浓度为200mg·L-1,体系pH值为7,菌株XB的浓度为200mg·L-1的条件下,Shewanella/Q-PUF在厌氧条件下可加速硝基苯还原转化,最大比降解速率提高了15倍,达到4.1mM·g cell-1·h-1；另外,Shewanella/Q-PUF在多次循环过程中硝基苯降解率均保持在80%以上；而且以MBR运行方式的降解性能最好。LC-MS分析表明：Shewanella/Q-PUF厌氧降解硝基苯的前6小时,检出了中间产物-苯羟胺；后者再进一步转化为终产物-苯胺。Shewanella sp.XB还原硝基苯的过程中,可分泌氧化还原介体—黄素类物质；Q-PUF和PUF载体的存在可促进黄素产生,并吸附到生物载体上；黄素产生量是游离菌的1.5倍左右。而且,菌株XB在还原硝基苯过程中同时能产生胞外聚合物(EPS),FTIR分析表明EPS中含有蛋白质,多糖,核酸,膜脂和脂肪酸等生物大分子；荧光光谱结合紫外-可见分光光度法证实了EPS中含有细胞色素。EPS与核黄素对还原硝基苯具有协同作用。