盐度对共代谢降解底泥多环芳烃的影响及微生物群落响应

作者：王锋; 姚欣泽; 杨跃; 赵玥; 董文艺; 王宏杰^*; 于晓红; 赵子龙

来源：哈尔滨工业大学学报, 2023, 1-12.

• 底泥
• 多环芳烃
• 盐度
• 共代谢
• 微生物

微生物共代谢可有效降解河道污染底泥中的多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)，沿海城市内河与外海交界处的感潮河段由于受潮汐影响，上覆水盐度波动大，但盐度波动对共代谢降解底泥PAHs的影响及微生物群落的响应仍不清楚。为此，采用乙酸钠耦合邻苯二甲酸为共代谢外加碳源，考察上覆水0～50‰盐度波动范围对底泥PAHs降解的影响，监测底泥理化性质和硫化物含量的变化，解析盐度波动条件下底泥微生物群落的变化。结果表明：低盐环境(0～20‰)更利于共代谢反应进行，PAHs降解率是高盐环境(20‰～50‰)的1.5～3.3倍。高盐环境产生的高渗透压会影响微生物活性，导致底泥pH和氧化还原电位(oxidation-reduction potential, ORP)下降减缓，SO42-的还原速率下降。高通量测序表明盐度波动可显著改变底泥的微生物群落结构，低盐环境下变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)占主导地位，其中，Marinobacterium菌属和Marinobacter菌属为参与共代谢降解PAHs的优势属；高盐环境的胁迫效应抑制了多数微生物的活性，但脱硫杆菌门(Desulfobacter)和绿弯菌门(Chloroflexi)丰度持续增加，SBR1031和Sulfurovum成为优势菌属。

• 单位
  城市水资源与水环境国家重点实验室; 哈尔滨工业大学; 深圳市能源环保有限公司; 经济管理学院; 土木与环境工程学院; 哈尔滨工业大学（深圳）