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随着抗生素类药物的广泛应用,越来越多的药物残留环境中,从而造成水体污染。抗生素会诱导环境中抗性菌的产生,能将抗药基因传播给病原菌,增强病原菌的抗药性,严重危害人类健康。因此,研究废水中抗生素的去除具有重要的现实意义。磺胺-5-甲氧嘧啶钠(SMD-Na)作为磺胺类抗生素的一种,因其价格低廉而被广泛应用,排放后不易被降解、且容易在生物体内产生富集,所产生的危害不容忽视。本文通过摇瓶试验研究黄孢原毛平革菌对磺胺-5-甲氧嘧啶钠的生物降解,运用高效液相色谱法测定抗生素的浓度,通过培养条件的优化,得出磺胺-5-甲氧嘧啶钠生物降解的最佳条件。最后从白腐真菌的工业化应用角度出发,尝试设计了菌体固定化的膜生物反应器,研究了抗生素生物降解不同运行条件下的状况。试验得到的主要结果如下:1、高温灭活和空白对照组磺胺-5-甲氧嘧啶钠的去除率约为10%,锥形瓶中黄孢原毛平革菌游离培养10天后SMD-Na降解率可以达到80%。抗生素的生物转化过程中,LiP和MnP分别在第8天和第6天获得酶活峰值5 U/L、300 U/L,加入P450酶抑制剂后抗生素的降解率仅为50%。2、磺胺-5-甲氧嘧啶钠生物降解的最佳条件是:葡萄糖10 g/L,温度35℃,转速150 rpm,培养基最初pH 5.0。同时加入0.1 mmol/L的Mn2+,MnP的最大酶活为324.1 U/L,SMD-Na可以达到最大降解率92%,高浓度的Mn2+会对微生物产生毒害作用,从而抑制抗生素的生物降解。3、在生物反应器固定黄孢原毛平革菌培养中,挂膜2个周期后,磺胺-5-甲氧嘧啶钠去除效果明显,最高生物降解率达到95.5%。序批式运行条件下最佳水力停留时间为24 h。在一个运行周期内磺胺-5-甲氧嘧啶钠被持续有效地降解,最终降解率接近80%。单个运行周期内SMD-Na的浓度变化和反应时间满足一级动力学方程。