论文部分内容阅读
为了提高秸秆纤维素乙醇废水的处理效果,选择6种东北土著白腐真菌,对2%的秸秆纤维素乙醇废水中木质素进行降解处理。采用正交试验法对筛选出的高效降解菌进行产漆酶培养基的优化。测定6种白腐真菌的产漆酶情况,其中血红密孔菌在第10天达到酶活高峰,漆酶活力为116.43 U/mL。青顶拟多孔菌在第16天达到酶活高峰,其漆酶活力为120.89 U/mL。糙皮侧耳菌在第8天达到酶活高峰,其漆酶活力为63.52 U/mL。彩绒革盖菌、烟色烟管菌和灵芝酶活较低,分别在第20天、第12天和第18天达到酶活高峰,其漆酶活力分别为3.78、2.47、1.66 U/mL。6种白腐真菌最高酶活大小顺序为:青顶拟多孔菌>血红密孔菌>糙皮侧耳菌>彩绒革盖菌>烟色烟管菌>灵芝;测定6种白腐真菌降解纤维素乙醇废水中的木质素,其中血红密孔菌、糙皮侧耳菌、彩绒革盖菌、青顶拟多孔菌、灵芝、烟色烟管菌在第0天起始浓度为640.9~716.6 mg/L,在第14天木质素的浓度分别为434.0、411.2、441.8、441.7、533.3、503.5 mg/L,对木质素的去除率分别为37.1%、37%、31.8%、31.7%、25.6%、21.4%。并分别在第12、12、4、4、2、6天木质素降解趋于平稳。表明降解效果最好的菌种为血红密孔菌。采用正交试验对血红密孔菌产漆酶培养基进行优化,血红密孔菌产漆酶培养基:最佳碳源为锯末,质量浓度为35 g/L。最佳氮源为蛋白胨,质量浓度为4 g/L。最佳pH为5。其中血红密孔菌更适应在偏弱酸的环境下生长,有机氮源比无机氮源更有利于菌种产漆酶。极差分析表明,各因素对血红密孔菌产漆酶的影响顺序为:碳源>氮源>pH>氮源浓度>碳源浓度。最优培养基条件下对2%的秸秆纤维素乙醇废水中的木质素进行降解,从第0~12天,木质素含量从742 mg/L降至452 mg/L,降解率达39.1%。在第12~14天,青顶拟多孔菌对木质素的降解减慢,木质素降解率变化不明显。木质素降解率趋于平稳,木质素的降解明显减少。在第14天降解率达41.1%。采用最优培养基对2%的纤维素乙醇废水中的COD进行降解,在第0~4天COD的初始降解速度较快,第4天木质素降解率达到45.3%。随着降解时间的增加,在第4~8天血红密孔菌对COD的降解减慢,COD降解率变化不明显。COD的去除效果没有显著提高,去除率始终维持在46.9%~47.6%之间。在第8天时获得了最大的COD去除效果,COD由1928.8 mg/L降至1010.8 mg/L,去除率达47.6%。结果表明血红密孔菌可以降解秸秆纤维素乙醇废水中的COD,但其降解效果不太理想,平均效率约为50%。测定白腐菌降解2%纤维素乙醇废水pH情况,白腐真菌培养初期pH值为4.9~5.9。随着培养时间的延长,pH值呈增加的趋势,在第18天投加废水的pH达8.25,未投加废水的pH达7.9,pH总体呈上升趋势。分析对比投加废水的pH和未投加废水的pH变化情况,在第9天加入秸秆纤维素乙醇废水时pH降低,因为秸秆纤维素乙醇废水呈酸性,所以在加入废水后使得pH下降。之后pH值缓慢上升,本研究为生物法处理秸秆纤维素乙醇废水提供了菌种资源,也为今后的进一步应用研究提供科学依据。