1。2氯代有机物的使用与污染现状

工业化以来，美国、西欧等发达国家的氯代有机物生产量与使用量不断增大且处于世界前列。例如在1999年，美国与西欧的氯代物年生产总量分别达到全球32%与36%，其中一氯甲烷的生产量分别达到全球的37。2%与41。7%，二氯甲烷的生产量分别达到24。3%与34。6%，氯仿生产量则分别为32。7%与29。3%。而当时东欧、亚非等地区的氯代物年生产总量之和为34%[19]。新世纪以来，由于人类渐渐意识到氯代有机物对环境的危害作用，尤其是美国EPA将其列入可疑致癌物(A2)名单，国际上开始对氯代有机物的使用进行了限制，使得全球的氯代有机物使用总量呈下降趋势。其中发达国家的消费呈逐年下降趋势，但东欧、亚非地区呈增长趋势[20]。

对美国、西欧与日本重点流域调查皆发现有机氯化物的存在。而对国内七大重点流域地表水和大部分城市地下水、水源水的研究也表明，地表水环境普遍受到氯代有机物的污染，地下水、水源水水质正面临着严峻考验。华北平原地区地下水水体中普遍检测出有机含氯污染物；闽江口流域的有机氯化物含量超标，污染较为严重；珠江三角洲地区大多数城市河流流域都存在严重的有机氯化物污染现象；广东、河南、江苏等地的水源水中均监测出多种含氯持久性有机污染物；辽江中下游水体中含氯有机物浓度普遍偏高[21-22]。

虽然大多数的氯代有机物生产者已经认识到了氯代有机物对环境的极大危害，但是由于严重缺乏对环境保护的关注以及对氯代有机物的功能与用途的依赖，世界范围内，尤其是某些相比环境保护更加注重经济发展的地方依旧存在着氯代有机物的生产行为，并且仍然在继续使用。因此，这类环境污染物将会在我们的环境中长期存在。

1。3 氯代有机物的致毒机制与生物脱氯技术

二氯甲烷的毒性主要源于其氯元素的引入，且二氯甲烷的生物降解性随着含量增加而明显降低。由于氯原子具有较高的电负性，随着氯取代基的增多，氯代有机物亲电反应的难度增加[23]。若将二氯甲烷中的氯离子脱除，可显著降低其生物毒性，有利于后续的生物法彻底处理或作为能源进行回收利用。文献综述

生物脱氯技术主要治理可生物降解有机氯的污染。地下水和地表水环境普遍受到氯代有机物的污染，用常规水处理方法很难去除，但氯代烃作为电子供体或电子受体可被微生物降解[24]。在生物脱氯反应中，反应过程相对缓慢，且温度、pH、碳源、电子供体和电子受体等都对反应有重要影响[25]。生物脱氯技术反应条件比较温和，一般在常温常压下，不需要外加能量反应即可进行，因此该过程能耗低[26]。尽管生物脱氯技术的应用趋于成熟，但依然存在菌种选育难、周期长、反应过程中产生的氯化物使催化剂失活、设备腐蚀等缺点。

1980年Brunner[27]等首次从工业废水中分离出能以二氯甲烷作为唯一碳源和能源的菌株。之后在葡萄牙、俄罗斯、日本分别从土壤和水中分离出具有降解二氯甲烷能力的菌株 [28-30]。在国内也不断发现和筛选出能以二氯甲烷为唯一碳源和能源的菌株，菌种为假单胞杆菌属、放线菌科分支杆菌属等 [31-33]。此外，从污水处理厂活性污泥中筛选得到的潘多拉菌LX-1菌株对二氯甲烷的脱氯效果可达到96。8% [34]。

1。4研究意义

本研究选用二氯甲烷重组菌为试验材料，通过对重组菌的培养和产酶诱导表达，收集菌体并破碎提取粗酶液，进而将获得的脱氯酶进行提取纯化得到纯度相对较高的脱氯酶，利用纯酶液进行脱氯实验，并通过离子色谱测定各时间段的水样Cl-浓度变化以验证脱氯酶脱氯效果。研究结果可为氯代有机物水污染控制技术的发展提供有价值的理论参考，为生物技术降解二氯甲烷提供有价值的理论和实验支撑。