不同環境因子對Pseudomonas fluorescens 降解酚污染物之效率.doc

鍾翠萍顏沛欣莊瑞鑫不同環境因子對Pseudomonasfluorescens降解苯酚污染物之效率

第七屆生化工程研討會論文集

明志技術學院學報30期

不同環境因子對Pseudomonasfluorescens降解酚污染物之效率

鍾翠萍、顏沛欣、莊瑞鑫*
元智大學化學工程系

EfficienciesofPhenolBiodegradationbyPseudomonasfluorescenswithDifferentEnvironmentalFactors

Tsuey-PingChung,Pei-ShinYan,Ruey-ShinJuang*
DepartmentofChemicalEngineering,YuanZeUniversity,Chung-Li320,Taiwan
*Fax:[phone] E-mail:[e-mail]

摘要

本研究主要是探討PseudomonasfluorescensCCRC14347菌種降解酚的情形。首先對不同生長時期之Pseudomonasfluorescens做酚降解實驗，結果顯示Late-exponentialstage降解100ppm酚的降解效率最好。接著收集Late-exponentialstage的菌體，改變對其可能影響最大的四個環境因子（pH值、操作溫度、碳源（Glucose）、氮源(Ammoniumsulfate)），測定酚的降解效率。配合使用實驗設計之應答區面法（亦即Box-Behnken法），將上述每個因素各選擇五個適當條件，經由二階二次多項式加以回歸最適化後，可得知各因素的影響程度及相互效應。統計分析結果顯示，此種回歸模式有不錯的吻合性，其R2值(Correlationcoefficient)高達0.9358，至於F值(Fisher’sFtest)則為14.59。最後，本文亦確定溫度及pH值兩環境因子對降解酚效率之重要性，此外並討論了其最佳的操作條件。

關鍵詞：P.fluorescens、酚、降解、環境因子、實驗設計、應答區面法、回歸模式

莊瑞鑫元智大學化學工程系教授
TEL:[phone]轉555
E-mail:[e-mail]
鍾翠萍元智大學化學工程系學生
顏沛欣元智大學化學工程系學生

1.前言

苯酚(Phenol)是造紙、煉焦、煉油、塑膠、紡織等廢水中的主要污染物，美國環保署把苯酚列入優先污染物和65種有毒污染物名單，台灣環保署也把酚列入水污染之管制項目。苯酚的污染會傷害棲息地中的動植物，導致食物鏈中有毒化學物質的攝取和累積，濃度過量時，會引起人類慢性中毒，或微量的苯酚（超過0.002mg/L）與消毒用的氯結合時，形成的氯酚是致癌物質，對人類的健康有嚴重的威脅。
清除工業廢水中酚的方法包括：微生物降解、萃取、活性碳吸附、和化學氧化等，其中利用微生物進行降解，發展生物復育技術以清除環境中的有機污染物，不僅能減少對環境的衝擊，亦可得到經濟的效益；因此當細菌被用來清除受污染的環境時，微生物分解芳香族類化合物的基礎研究受到人們深切的關注[3]。

2.材料與方法

2.1微生物菌種

Pseudomonasfluorescens（菌號14347，批號12-17-98，培養基11，溫度30oC）菌種由食品工業發展研究所菌種保存及研究中心所提供。

2.2培養基及試劑

(1)Pseudomonasfluorescens之培養基(Basalmedium)：Yeastextract3.0g/L，Maltextract3.0g/L，Peptone5.0g/L，Dextrose10.0g/L，Agar15g/L[1]。
(2)Pseudomonasfluorescens之營養鹽(Minimalmedium)：KH2PO40.42g/L，K2HPO40.375g/L，(NH4)2SO40.244g/L，NaCl0.015g/L，CaCl2‧2H2O0.015g/L，MgSO4‧7H2O0.05g/L，FeCl3‧6H2O0.054g/L[1]。

2.3設備

紫外線-可見光譜儀：JascoV-550型，日本分光株式會社。高溫殺菌鍋：AutoClaveTH-104DG型，造鑫實業已有限公司。無菌操作台：HorizontallaminarflowtabletypeTH-22型，造鑫實業已有限公司。恆溫振盪水槽：WaterbathincubatorBT47型，Yamato有限公司。

2.4菌株酚降解效率之測定

將購得之Pseudomonasfluorescens菌種培養於固態Basalmedium上，3