白腐菌和印染废水相互关系探究

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1、白腐菌和印染废水相互关系探究　　摘要：白腐菌是一种可有效处理印染废水的丝状真菌，它可通过其分泌的特殊降解酶系或其他机制将各种人工合成的染料彻底降解为CO2和H2O，同时对脱色具有良好的作用。本文着重运用正交实验筛选出白腐菌最佳培养条件，探讨固定化白腐菌对印染废水的脱色工艺，并引入青霉菌和活性炭作为参照。关键词：白腐菌印染废水脱色固定化中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：印染废水的水质随加工的纤维种类和采用工艺以及使用的染料的不同而异，污染物组分差异很大。一般印染废水pH值为6-13，色度可高达1000倍，COD

2、cr为400－4000mg/L，BOD5为100－10008mg/L。一般具有污染无浓度高、种类多、含有毒有害成分及色度高等特点，印染废水的许多物质不易被生物分解。目前，对染料废水的处理有物理化学法和生物处理法。其中，物理化学法主要有吸附法、混凝法、化学氧化法、湿式空气氧化法等，而生物法有表面加速曝气法等好氧或厌氧处理法。虽然这些方法通过长期的应用和实验证明对染料废水的处理的确具有一定的效果，但它们各有利弊，均不能称为最佳方法，如物理法的费用太高，且存在二次污染；化学法的CODcr去除率低等；与之相比，生物法则是经济有

3、效、可被广泛接受的环保处理方法，不仅价廉，而且无二次污染，符合可持续性发展的需要。但传统的生物处理法由于染料的可生化性差，不能被生物完全降解，且生成的中间产物结构复杂，往往具有毒性或致癌性，从而使其处理染料废水效果不佳。本文主要研究白腐菌的最佳培养条件和对印染废水进行脱色，以期找出处理印染废水最佳方案。1．材料和方法1．1菌种白腐菌菌种来自华南理工大学，青霉菌来自本学院实验室变质甘蔗汁表面，经过活化后按相应的方法制成孢子悬浮液或斜面试管孢子体。菌种活化：将白腐菌或青霉菌菌种接种到PDA固体培养基上，于26—28℃下培养

4、5d。菌种培养条件：为30℃，120r／min摇床(YPW-I型回转式恒温调速摇床)震荡培养；培养时间为5d。1．2培养基PDA固体培养基、土豆培养基、甘蔗汁培养基、复合培养基、清华2号培养基。1．3主要仪器设备8LRH-250A生化培养箱、YX-280型手提式高压灭菌锅、101-2型鼓风电热恒温干燥箱、7230G型分光光度计、电子显微镜、电子分析天平、旋转摇瓶机、快速密闭消解仪、便携式溶解氧仪。1．4载体黄色纤维块1.5实验方法1.5.1菌球（膜）的的培养方法接种时，用配好的菌悬液按不同的接种量接带上述培养基中，于摇

5、床上恒温、恒转速下培养。同时观察菌球的形成及生长状况，如菌球（膜）数量、颜色、大小、和液体是否浑浊等。1.5.2生长量T计算方法菌球过滤——烘干（于103-105℃4小时）——恒重脱色反应将印染废水加入到锥形瓶中。利用白腐菌固有的特性，进行脱色反应，观察锥形瓶中溶液颜色的变化情况。脱色率测定：取印染废水的上清液，用7230G型分光光度计在最大波长处测定其初始吸光度，然后根据吸光度之比，计算脱色率。将培养一定时间后的相应培养液过滤后，在其处测定吸光度。按朗伯特一比耳定律计算染料脱色率。染料脱色率=(A0一A)／A0×10

6、0％A。：原培养液吸光度；A：处理后上清液吸光度。82.结果与分析2.1筛选阶段2.1.1正交实验根据三因素四水平列出正交实验表，因素一为培养基，有甘蔗汁、土豆汁、复合培养基和清华二号；因素二为ＰＨ值，有3、5、7、9；因素三为接种量，有1ml、ml、10ml、20ml四水平，具体方案和结果如表１：表１：菌最佳培养条件正交实验方案T——各因素同一水平之和；X——各水平平均数；R——极差。2.1.2制作CODcr和生长量Ｔ曲线图用最佳培养条件培养10瓶白腐菌球，每隔一天拿两瓶出来测其CODcr和计算生长量T，具体结果如下

7、曲线图：从曲线图可看出随着时间的增加培养基的CODcr逐渐降低，这是白腐菌在生长过程中会吃掉培养基部分有机物作为营养物质，致使CODcr不断降低，当菌膜培养成熟后其CODcr会上升，因为菌膜生长所需的有机物大大降低。而随着时间的增加菌膜生长量首先不断增加，达到平稳后逐渐显衰亡趋势，这是一般微生物的生长规律。82.2废水处理阶段2.2.1处理效果菌膜培养成熟后接原废水加入比例进行更换废水，换水前后测其吸光度，算出脱色率，脱色率见下表（1#：清华二号+玉米芯汁培养基2#：土豆汁培养基废水：印染废水）：本实验还引入青霉菌和活

8、性炭与白腐菌进行废水处理效果比较。青霉菌来源于久置已变质的甘蔗汁表面，青霉菌属于丛梗孢科。菌丝体由多数具有横隔的菌丝所组成，通常以产生分生孢子进行繁殖，产生孢子时，菌丝体顶端产生多细胞的分生孢子梗，梗的顶端分枝2—3次，每枝的末端细胞分裂成串的分生孢子，形成扫帚状。在有载体的液体培养基上培养时显白色膜状。把两种菌分别接到甘蔗汁和复