[發(fā)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

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• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN107012135A
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梅朝;潘怡宏;程俊;周航;何帥;柳文波;梁慶學(xué)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國市政工程中南設(shè)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(wù)所(普通合伙)42212
• 代理人: 胡清堂

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水處理應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)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(shù)

隨著生物技術(shù)的發(fā)展，利用微生物進(jìn)行脫色受到越來越多的關(guān)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(fā)一種能高效降解廢水中的染料分子并能重復(fù)脫色的方法有極大的應(yīng)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(zhì)素過氧化酶等胞外酶，使它對許多結(jié)構(gòu)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(yīng)能力，是降解能力最強的真菌之一。因此被廣泛地應(yīng)用于造紙工業(yè)的生物制漿和紙漿生物漂白、水污染控制和土壤修復(fù)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(yǎng)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(dá)到很高的細(xì)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(zhì)；(4)固定化微生物可以長期保持在反應(yīng)器中；(5)固定化微生物可以重復(fù)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(jié)合法、包埋法和交聯(lián)法，微生物活性低；復(fù)合固定化發(fā)操作復(fù)雜，條件嚴(yán)苛。因此，吸附法以其操作簡便，條件溫和，吸附劑可再生反復(fù)使用，微生物活性大，回收率很高，已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的熱點。

常用的吸附固定化載體存在吸附力較弱、結(jié)構(gòu)不易調(diào)控、易產(chǎn)生二次污染等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)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(nóng)林廢棄物石榴皮作為載體，安全環(huán)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(jié)構(gòu)的染料實現(xiàn)充分徹底的降解，而且可以保護(hù)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(dá)到多批次脫色處理印染廢水的目的。

本發(fā)明的技術(shù)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(yǎng)的白腐真菌的種子液按體積比5％～20％接種于液體培養(yǎng)基中，所述液體培養(yǎng)基中裝有由石榴皮制成的固定化載體，調(diào)節(jié)液體培養(yǎng)基pH值為3.5-6，然后在25℃～30℃下震蕩培養(yǎng)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(xiàn)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(cè)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(yǎng)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(yǎng)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(yǎng)基當(dāng)中，在25℃～30℃震蕩培養(yǎng)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(fā)明的技術(shù)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(nóng)業(yè)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(xié)同實現(xiàn)印染廢水的協(xié)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(yǎng)液原料之一，刺激白腐真菌生長。

附圖說明

圖1：本發(fā)明所述方法流程圖；