[發明專利]一種采用吸附固定化白腐真菌降解印染廢水的方法

在審

• 申請號: 201710102481.0
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN107012135A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 梅朝;潘怡宏;程俊;周航;何帥;柳文波;梁慶學
• 申請（專利權）人: 中國市政工程中南設計研究總院有限公司
• 主分類號: C12N11/02
• 分類號: C12N11/02;C12N1/14;C12N1/38;C02F3/34;C02F101/30;C12R1/645
• 代理公司: 武漢河山金堂專利事務所(普通合伙)42212
• 代理人: 胡清堂

技術領域

本發明屬于廢水處理應用技術領域，具體涉及一種采用吸附固定化白腐真菌降解印染廢水的方法。

背景技術

隨著生物技術的發展，利用微生物進行脫色受到越來越多的關注。研究表明目前的研究處于僅將低濃度、成分簡單的模擬染料脫色的水平上，因此針對印染廢水的特點，開發一種能高效降解廢水中的染料分子并能重復脫色的方法有極大的應用價值。白腐真菌是一類能夠使自然界木材腐爛的白色絲狀菌，能夠分泌漆酶、木質素過氧化酶等胞外酶，使它對許多結構不同、高毒性、高分子難降解有機物具有廣譜的降解能力，可以有效地提高對難降解有機污染物的適應能力，是降解能力最強的真菌之一。因此被廣泛地應用于造紙工業的生物制漿和紙漿生物漂白、水污染控制和土壤修復等方面。

雖然白腐真菌能夠通過所分泌的降解酶系將染料徹底降解為CO₂和H₂O，但其在懸浮培養降解體系中，還存在降解效率低下、分離困難、回收率低等問題。固定化微生物可以很好的克服這些問題:(1)針對污染物，定向選擇高效的微生物菌種；(2)固定化微生物可以達到很高的細胞密度；(3)固定化微生物往往可以降解更高濃度的難降解有毒有機污染物，并且可以耐受高濃度的有毒物質；(4)固定化微生物可以長期保持在反應器中；(5)固定化微生物可以重復使用，且固液分離容易。固定化白腐真菌常用的方法有包埋法、吸附法等。共價結合法、包埋法和交聯法，微生物活性低；復合固定化發操作復雜，條件嚴苛。因此，吸附法以其操作簡便，條件溫和，吸附劑可再生反復使用，微生物活性大，回收率很高，已經成為國內外研究的熱點。

常用的吸附固定化載體存在吸附力較弱、結構不易調控、易產生二次污染等問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種采用吸附固定化白腐真菌降解印染廢水的方法，所述方法采用農林廢棄物石榴皮作為載體，安全環保，無污染，制備簡單，成本低廉，固定化效果好，降解效率高，不但可以對不同結構的染料實現充分徹底的降解，而且可以保護菌絲體及酶的生物活性，使其一定程度上免受機械力的破壞，達到多批次脫色處理印染廢水的目的。

本發明的技術方案為：

一種采用吸附固定化白腐真菌降解印染廢水的方法，其特征在于，包括以下步驟：將培養的白腐真菌的種子液按體積比5％～20％接種于液體培養基中，所述液體培養基中裝有由石榴皮制成的固定化載體，調節液體培養基pH值為3.5-6，然后在25℃～30℃下震蕩培養5～7天，待白腐真菌菌體覆蓋固定化載體后，分離得到固定化白腐真菌，將所述固定化白腐真菌投放于印染廢水中即可實現對印染廢水的脫色處理。

所述白腐真菌為黃孢原毛平革菌、糙皮側耳、雜色云芝、裂褶菌、煙管菌或朱紅密孔菌中的一種或幾種。

所述液體培養基各組分比例為：8-12g葡萄糖、1-3g磷酸二氫鉀、0.4-0.6g硫酸鎂、4-6g硫酸銨、1-3g磷酸氫二鈉、1-3g酵母浸出粉、1-3g胰蛋白胨、0.8-0.9g吐溫80，將所述各組分溶解于200ml木屑浸出液中，用滅菌蒸餾水定容至1000mL，pH為3.5-6。

所述液體培養基各組分比例為：10g葡萄糖、2g磷酸二氫鉀、0.5g硫酸鎂、5g硫酸銨、2g磷酸氫二鈉、2g酵母浸出粉、2g胰蛋白胨、0.84g吐溫80，將所述各組分溶解于200ml木屑浸出液中，用滅菌蒸餾水定容至1000mL，pH為3.5-6。

所述木屑浸出液制備方法是：稱量20g木屑，加入蒸餾水至1L，煮沸后用濾紙濾去熟木屑，取濾液備用。

所述木屑為樺樹鋸木屑。

所述種子液的制備方法是：將所述白腐真菌菌種接種到已滅菌的液體培養基當中，在25℃～30℃震蕩培養3～5天。

所述印染廢水是含有天然染料或合成染料的印染廢水。

所述固定化載體是：洗凈烘干打磨后過100目篩的石榴皮粉末。

本發明的技術效果為：

1.有機載體石榴皮來源廣泛，選材便易，成本更低廉；

2.石榴皮載體，制備簡單，簡化處理流程，延長微生物停留時間；

3.以石榴皮作為載體，變農業廢棄物為原材料；

4.利用載體的吸附原理及白腐真菌的礦化作用，協同實現印染廢水的協同脫色工藝，脫色率非常高，染料處理徹底；

5.采用樺樹鋸木屑浸出液作為培養液原料之一，刺激白腐真菌生長。

附圖說明

圖1：本發明所述方法流程圖；