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  • 1 # 深海中的一條小魚

    用於脫硫的微生物及脫硫機理

    已從煉油廠汙水處理的活性汙泥、煤焦油汙染的或煤礦附近的土壤、溫泉、實驗室培養菌中篩選分離出一些可用於脫硫的微生物,其中大多數微生物對脫除無機硫及非雜環硫較有效,對雜環硫的脫除效果甚微. 少數可脫雜環中有機硫的微生物有兩種氧化方式: C-C鍵斷裂氧化和C-S鍵斷裂氧化. 在前一途徑中, DBT的一個芳香環被氧化降解, 雜環硫不從環中脫除, 而是生成水溶性3-羥基-2-醛基-苯噻吩除去, 導致烴燃燒值降低. 而在後一途徑中雜環硫被脫出但不引起芳香環碳骨架的斷裂, 這是一個較為理想的途徑,因此受到重視.

    脫除無機硫的微生物主要是化能自養菌屬Thiobacillus sp.以及嗜熱硫化裂片菌屬Sulfolobus sp.中的一些菌. 這些菌氧化無機硫化物有間接作用和直接作用兩種作用機理. 間接作用機理為細菌氧化溶解Fe2+,生成的強氧化劑Fe3+再將硫化物氧化生成S0,然後Fe2+又被氧化,沉積在煤和石油中的硫再被Fe3+氧化生成水溶性硫酸鹽. 直接氧化的機理則為細菌直接與硫化物的含硫部位接觸, 在細菌生物膜內作用生成還原性谷光甘肽(GSH)的二硫衍生物GSSH,GSSH被一氧化酶氧化並水解成亞硫酸鹽,亞硫酸鹽又被氧化為硫酸鹽,生成的還原性輔酶被細胞色素氧化還原劑中的溶解氧再氧化. 細菌的直接作用著重於還原性硫的酶氧化. 這兩種途徑作用的產物都是水溶性的,因此,脫硫的同時也脫除了燃料中的金屬.

    研究較多的脫有機硫菌有以有機硫化物(主要是DBT)作為碳源斷C-C鍵的Pseudomonas sp.和Brevibacterium sp.菌,還有以DBT作為唯一硫源的專一性斷CS鍵的Rhodococcus Strain, Sulfolobus Scidocaldarius., Desulfovibrio desulfuricans M6及Corynebacterium sp.菌\. 微生物脫有機硫有兩種途徑,由於中間產物和終產物的不同,C-S鍵專一斷裂途徑中又可能存在三個不同序列.

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