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Cr(Ⅵ)与苯酚都是毒性物质,混有Cr(Ⅵ)的苯酚废水会对河流、湖泊、土壤甚至地下水产生污染,严重危害环境。因此同时去除Cr(Ⅵ)与苯酚具有重要的理论与现实意义。在复合微生物培养体系中,苯酚降解菌能够以苯酚为唯一碳源和能源,在降解苯酚的过程中为六价铬还原菌提供电子供体,使可溶性高、毒性大的六价铬还原成毒性较小、易沉淀的三价铬,降解苯酚同时还原六价铬。然而,目前尚无直接从污染的环境中分离筛选出能够同时降解苯酚并还原六价铬菌株的报道,直接分离筛选的菌株可以更有效地进行目标污染物的生物修复。本课题分离筛选出了1株能够同时去除Cr(Ⅵ)与苯酚的假单胞菌,详细研究了该菌株降解苯酚与还原Cr(Ⅵ)的特性,在此基础上,对该菌株降解苯酚与还原Cr(Ⅵ)过程中的生长特性、动力学特征以及其降解苯酚与还原的相关机理进行了详细研究与探讨。从钢铁厂附近受污泥污染的河畔中筛选出一株具有降酚同时还原Cr(Ⅵ)能力的菌株,经16S rRNA基因序列分析和生理生化分析,该菌株为是Pseudomonas的一个属。命名为JF122。菌株JF122降解苯酚受培养时间、温度、pH、接种量、苯酚浓度、盐度、重金属离子、碳源和氮源、摇床转速和菌体密度等多种因素的影响,在30℃、pH6.5和170rpm下在摇床上振荡培养60h,菌株JF122最大苯酚降解浓度为800mg/L菌株JF122在降解苯酚过程中能够同时还原Cr(Ⅵ),Cr(Ⅵ)浓度、苯酚浓度和接种量对苯酚降解与Cr(Ⅵ)还原都有着重要影响,在30℃、pH6.5、接种量6.7%和150rpm下在摇床上振荡培养72h,菌株JF122能够降解600mg/L苯酚同时还原2.0mg/L Cr(Ⅵ),Cr(Ⅵ)还原后在溶液中以溶解态Cr(Ⅵ)存在。用响应曲面法建立了菌株JF122的生长与温度、初始pH、接种量等因素间关系的数学模型,优化的生长条件为pH6,温度28.56℃,接种量0.95%,菌株JF122最优生长条件与其降解苯酚同时还原Cr(Ⅵ)最优条件具有一致性。Haldane模型较好地描述了菌株JF122降解苯酚、还原Cr(Ⅵ)的过程,菌株JF122降解苯酚与还原Cr(Ⅵ)的最大比增长速率分别为0.3091h-1和0.1126h-。菌株JF122降解1mg苯酚产生的细菌数量为0.3207mg,而还原1mg Cr (Ⅵ)产生的细菌数量为169.21mg,说明Cr(Ⅵ)的还原依赖于苯酚降解过程中的代谢物为其提供电子供体。菌株JF122降解600mg/L苯酚过程的内源源衰减系数Kd为0.0104h-1,小于其降解600mg/L苯酚同时还原1.6mg/L Cr(Ⅵ)过程的内源衰减系数0.0162h-1。论文的新意在于通过JF122的生化反应将有毒有机物苯酚的降解和有毒重金属Cr(Ⅵ)的还原脱毒偶联起来,具有一定的学术性和实用性。