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随着城市化进程的加快和工业化程度的提高,城市湖泊受到的污染越来越严重,水域呈富营养状态。水环境的恶化,严重制约城市的经济可持续发展,并影响到市民的生存质量。生物修复是近年来兴起的一项低投资、见效快、无二次污染的技术,目前已成功应用到废水处理、农业、畜牧业、水产养殖业和环境保护等领域。本文针对筼筜湖尽管经过十几年的综合整治,目前仍存在部分污染的状况,对其污染水平进行了比较全面的调查研究,并选用不同的复合微生物菌剂进行微生物修复试验研究,主要研究工作及结果如下:(1)利用等离子电感耦合质谱仪、气相色谱、元素分析仪等现代分析仪器对沉积物中的重金属、氮、硫、有机物等进行测试,采用聚合酶链反应—变性梯度凝胶电泳技术(PCR-DGGE)检测方法对沉积物样品的微生物多样性进行初步的分析。结果表明,筼筜湖沉积物中重金属的污染程度目前属于中度污染,沉积物中重金属元素的污染程度顺序是:As>Ni>Pb>Cu>Cr>Zn;筼筜湖表层沉积物中总氮、总碳、总有机碳和总硫含量最高,各站位分布规律如下:内湖>干渠>外湖>松柏,污染主要来源为陆源物质;筼筜湖各站位沉积物中16种多环芳烃的总含量顺序为:内湖>干渠>外湖>松柏,PAHs主要来自汽油、柴油及煤等燃料不完全燃烧的污染;正构烷烃主要分布于nC22-nC30,来源主要以水生植物和陆源高等植物为主;四个站位中均含有如下饱和脂肪酸:C10:0、C12:0、C14:0、C15:0、C16:0和C18:0,指示了筼筜湖沉积物中微藻对沉积物的贡献;使用酚氯仿抽提沉积物中菌体总DNA,以341F和517R为引物,对16SrDNA基因片段进行PCR扩增,可得到长度为200 bp的DNA片段,通过DGGE进行生物多样性分析,基本把握筼筜湖各站位的微生物群落多样性。(2)选择合适的复合菌剂,在实验室进行生物修复筼筜湖污染水体的初步探索,以期有效的改变水质状况,为实现对筼筜湖的治理提供基础数据。试验结果表明,复合菌剂修复筼筜湖污染水体的试验中保持微量曝气,维持水体中的溶解氧在56 mg/L,有利于生物修复过程;在相同的试验条件下,对比投加CB菌剂和EM菌剂对筼筜湖污染水体的修复效果,发现EM菌剂有较大降解有机物的潜力,修复污染水体的综合效果较佳;采用特定的培养基复壮EM原液,得到富集光合菌、酵母菌、乳酸菌和放线菌四种有益微生物菌的最佳培养条件;对EM富集菌剂不同投加量的效果进行试验,结果发现,投加0.8 mL富集菌液(四种优势菌群按1:1:1:1的比例混合)的试验组修复污染水体具有显著效果,试验期间水体中化学需氧量、总氮和总磷分别降低了39.56%、66.98%和68.42%;水体的污染情况对生物修复的效果有影响:EM菌剂对高污染水体的化学需氧量降解效果优于低浓度污染水体,且对高污染水体化学需氧量的去除周期较短。