关键运行参数对酵母菌细胞形态的影响研究【文献综述】

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1、毕业论文文献综述环境工程关键运行参数对酵母菌细胞形态的影响研究摘要：介绍了酵母菌在废水处理中的应用，酵母菌细胞形态以及影响酵母菌细胞形态的相关因素；并通过批量实验研究，考察关键系统运行参数对于酵母菌细胞形态的影响。关键字：关键运行参数；酵母菌；细胞形态通过图书馆查阅大量相关书籍资料和网上收集相关课题的论文资料，现文献综述内容如下。1.酵母菌在废水处理中的应用酵母菌废水处理技术是以从环境中筛选的适应于特定废水的一种或多种酵母菌的组合为主体，在完全开放和好氧的条件下，通过酵母菌对废水中有机质的分解和利用而达到去除废水COD实现水质净化目的的一种技术[1]。它是一种新

2、型的生物处理技术,既能处理废水，又能将废物资源化利用。由于其在处理高浓度有机废水方面具有活性污泥不可比拟的优势，得到了越来越多国内外学者的重视，相继开展了对高含油废水[2]、水产加工废水[3]、味精废水[4]等的处理研究。20世纪90年代初期，日本西园环境卫生研究所尝试将酵母菌直接应用于处理高浓度的有机废水。研究表明，该工艺具有有机负荷高、有机物去除率高、能直接降解高浓度油脂等特点，并将其成功地应用于高含油废水、水产品加工废水等的工程处理上[5]。但国内对该技术的研究起步较晚，目前的研究尚处初级阶段[6-10]。目前，国内一些学者陆续将酵母菌应用于处理一些特殊的

3、有机废水，如皂素废水[11]等的试验研究，但大多数研究仍处于对菌株的筛选以及对污染物降解动力学研究的初级阶段。而且，由于该技术的发展历史短，未知的部分很多，对于一些关乎系统高效、稳定运行的因素还缺乏系统研究。2.酵母菌细胞形态酵母菌为单细胞真菌。一般呈卵圆形、圆形、圆柱形或柠檬形。菌落形态与细菌相似，但较大较厚，呈乳白色或红色，表面湿润、粘稠，易被挑起。在一定的培养条件下，有的酵母菌细胞分裂后，亲代和子代细胞的细胞壁仍以狭小面积相连，呈藕节状，称为假丝酵母[12]。酵母的大小、形态与菌龄、环境有关。一般成熟的细胞大于幼龄的细胞，液体培养的细胞大于固体培养的细胞。

4、曝气量、pH、BOD负荷、温度、重金属离子等因素都会影响酵母菌的细胞形态，而酵母菌细胞形态的变化与酵母菌处理废水的效果密切相关，因此对于影响酵母菌细胞形态的因素的研究具有重要的现实意义。3.影响酵母菌细胞形态的因素3.1氮添加量对酵母菌形态的影响3Odds[13]研究指出氮缺乏可诱使Candidaalbicans由酵母形态向假菌丝形态转变，并且在某些条件下可以在酵母、假菌丝和真菌丝形态间相互转化。吕文洲[14]等人通过实验研究：设计各反应器的污泥负荷为0.5kg／(kg·d)．根据负荷和进水浓度确定酵母菌量，分别加入A、B、C、D4个反应器．运行前，用自来水清洗

5、酵母菌3次。将含油废水稀释成COD约9500mg／L的稀释废水，加入KH2PO4使得BOD／P=100／1。每次换水时加入一定量(NH4)2SO4，使A、B、C、D4个反应器中进水的BOD／N依次为：不加氮、40／1、30／1和20／1。实验开始时，转入各反应器中的酵母菌为沉降性良好的絮体，且以酵母形态为主，极少看到假菌丝或真菌丝形态．到12周期后，A和B反应器中酵母形态细胞数量很少，出现了大量丝状菌，同时还观察到了一些原生动物和细菌等微生物，说明系统受到了杂菌污染，这也证明了氮添加对系统抑菌能力有间接的影响。C和D中仍然以酵母形态的细胞为主，但在C中发现了个别

6、菌丝，说明进水BOD／N=30／1可能是诱发菌丝化的临界值，所以虽然在此比例下运行效果和20／1相差不多，但在稳定性方面存在菌丝化的危险。前期研究中发现[15,16]外源性白地霉导致了CSTR反应器中的丝状菌性膨胀。通过进一步研究发现氮缺乏诱发了某些酵母菌株细胞的真菌丝化，这也是导致A、B系统SVI急剧上升的原因。从第l2～l6周期间，各反应器中氮添加量减半，发现在短短的4周期之内，反应器C和D出现了不同程度的SVI上升，同时观察到酵母细胞已经部分发生菌丝化，其中D中开始观察到了短小的真菌丝形态。这一结果说明，对于正常运行的酵母菌系统，氮缺乏4个周期就可能导致了

7、部分酵母菌细胞形态的转化，进而影响到酵母菌的SVI，因此对于酵母菌废水处理系统，氮添加量是影响系统正常运行的关键参数之一。氮缺乏将诱发某些酵母菌菌株细胞由酵母形态向真菌丝形态转化，进而影响到系统中酵母菌的沉降性。恢复最佳氮添加能提高不同程度缺氮系统的处理效果，并可使轻度菌丝化系统快速恢复酵母为主形态，但在短期内对高度菌丝化系统的恢复效果不明显。3.2pH对酵母菌的影响孙玉红[17]等人研究了pH对酵母菌及其处理废水的影响，在pH7～9的条件下，反应器中出现了原生动物，根据形态观察初步断定为波豆虫，尤其以pH7和pH8中的波豆虫最多，相应地，酵母菌的比例则随着pH

8、的上升逐级减少，在pH9