近日,课题组关于生物电化学系统降解抗菌剂三氯生的相关成果以 “Evaluation of the Respective Contribution of Anode and Cathode for Triclosan Degradation in a Bioelectrochemical System”为题发表在环境领域高水平期刊Bioresource Technology(中科院一区,IF=11.889)。论文主要基于课题组2018级硕士研究生张钤的实验工作,第一作者为江南大学环境与土木工程学院崔敏华副研究员,通讯作者为江南大学环境与土木工程学院刘和教授。该项工作得到了国家自然科学基金和中科院生态中心开放课题的资助。
三氯生是一种应用广泛的抗菌剂,由于疏水性强和生物降解性差的特点使其对环境和生态系统造成潜在威胁。生物电化学系统(BES)是成功降解典型难降解新兴污染物三氯生(TCS)的可行替代方案。在初始TCS浓度为1 mg/L、施加电压为0.8 V、用50 mM PBS缓冲的单室BES反应器中,TCS的降解率为81.4±0.2%,采用反转生物阳极形成生物阴极后,TCS的降解效率提高至90.6±0.2%。生物阳极和生物阴极降解TCS的效率分别为80.8±4.9%和87.3±0.4%。在阴极室中,脱氯和水解被认为是TCS的降解途径,而在阳极室中,另一个羟基化途径是唯一的。微生物群落结构分析表明,各电极生物膜中以丙酸杆菌科(Propionibacteraceae)菌为主,阳极生物膜中以外电Geobacter菌为主。本研究全面揭示了运行BES技术降解TCS的可行性。