一株高效染料脱色菌的筛选和脱色研究

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染料分子具有结构稳定、抗酸碱等特性;长期滞留在环境中且不能及时处理,则会是潜在的安全隐患。利用微生物技术处理染料工业废水,运行费用低、无二次污染,符合可持续发展的要求,是寻求低碳、低耗能、可循环方式处理的新的突破口。因此,寻求适用性广、性能高效的有染料降解菌株是提高生物技术处理效果的关键核心。本文的课题实验,主要以取自特定污染环境中的活性污泥,以含多种混合染料的溶液来模拟成份复杂的印染废水为实验原材料,驯化并分离出一株高效染料脱色菌。并研究影响其生长和脱色的不同因素:包括营养成份、温度、酸碱度、脱色时间等;最后对脱色代谢成份进行分析,初步推测其脱色机制。实验结果主要有以下:1.该菌经分子生物学鉴定为副氧化微杆菌(Microbacterium paraoxydans),可以多种糖类和氨盐为基本的营养素来源进行生长脱色;在含葡萄糖3%和硫酸铵0.4%,并存在少量偏磷酸盐及微量元素锌、锰、镁的条件下生长良好,在32°C、pH=7.5的环境下,60h内可将含活性染料浓度60mg/L的溶液脱色近90%;浓度为80mg/L的染料溶液,脱色率也达到70%以上。通过正交实验发现,对该菌脱色率的各个因素影响大小为:(1)营养构成的影响:氮源浓度>碳源浓度>磷酸盐浓度>微量元素浓度>盐度;(2)脱色环境的影响:染料初始浓度>脱色溶液pH值>脱色温度>培养时间>种子液接种比例。2.该菌的脱色作用主要是通过生物吸附来完成的,在较低染料浓度(低于50mg/L)的情况下,达到完全脱色后,脱色液与不含染料的空白发酵液中的化学成份基本一致,而对菌丝体的成份分析发现大量未降解的染料分子。另外等量非活菌体比活菌的吸附力要差,因此吸附过程主要是伴随菌体的生长代谢发生的。
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