石化稠油污水中有机污染物含量丰富,并且由于石油来源和加工工艺不同,污染物的组分发生变化。稠油污水中的有毒物质可使生物发生急性或慢性中毒,酚类物质就是稠油污水中含量较大且易造成环境污染的主要污染物之一,国内外对其研究较多。由于含酚污水的难降解特性,寻找高效降解菌并优化其实验条件成为一个重要的研究问题。　　 在本研究之前,本课题组已经从被酚类污染的土壤中筛选得到一株对多种酚类都具有高效降解作用的细菌菌株XQ23,经16S rRNA鉴定属于假单胞菌属。本研究经过生理生化及形态分析等实验进一步确认了上述结论。XQ23在降解酚类化合物时,在邻苯二酚2,3-双加氧酶作用下,生成中间产物邻苯二酚,在375 nm处有最大吸收。　　 为了实现较高的酚类降解速率,过去的一些研究使用氮和磷含量较多的培养基,容易造成二次污染。本研究将原培养基中各种盐类物质稀释20倍,而酚的浓度保持不变时,XQ23菌株仍能较好地生长,并保持较高的降解率。经过Box-Behnken实验设计,优化出当XQ23在降解酚类物质时碳源、氮源以及磷源三因素之间的最优组合,即当混合酚的浓度为250 mg/L时,同时满足氮源(硫酸铵)和磷源(磷酸盐)的浓度分别为44 mg/L和184 mg/L,可使酚类降解率达到97.3％。　　 本论文接下来研究XQ23降解2,3-二甲基苯酚的动力学过程。XQ23在降解不同初始浓度的2,3-二甲基苯酚时,不同初始浓度对应的比生长速率可以很好地拟合Haldane模型,其中在浓度为180 mg/L时有最大比生长速率。此研究中,半饱和系数KS较大,表明XQ23细胞对2,3-二甲基苯酚亲和力较低;而抑制系数Ki较小,说明XQ23细胞对2,3-二甲基苯酚比较敏感。细菌降解酚类过程时,生物量产率存在三种模式:常数模式、线性下降的模式、异速下降模式,XQ23降解2,3-二甲基苯酚遵循异速下降模式。在以2,3-二甲基苯酚(180 mg/L)为唯一碳源和能源的无机盐培养基中,通过总有机碳分析发现,47.5％2,3-二甲基苯酚转化为CO2(或其它形式的无机碳),52.5％的2,3-二甲基苯酚转变为菌体和挥发性代谢产物。