申请日2017.02.24
公开(公告)日2017.08.04
IPC分类号C12N11/02; C12N1/14; C12N1/38; C02F3/34; C02F101/30; C12R1/645
摘要
本发明提供了一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，将洗净打磨好的石榴皮固定化载体与扩大培养后的白腐真菌在液体培养基中吸附固定化，制备石榴皮粉末吸附固定化白腐真菌;将制备好的石榴皮粉末吸附固定化白腐真菌投入到印染废水中，进行降解。所述方法采用农林废弃物石榴皮作为载体，安全环保，无污染，制备简单，成本低廉，固定化效果好，降解效率高，不但可以对不同结构的染料实现充分彻底的降解，而且可以保护菌丝体及酶的生物活性，使其一定程度上免受机械力的破坏，达到多批次脱色处理印染废水的目的。
权利要求书
1.一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：将培养的白腐真菌的种子液按体积比5%～20%接种于液体培养基中，所述液体培养基中装有由石榴皮制成的固定化载体，调节液体培养基pH值为3.5-6，然后在25℃～30℃下震荡培养5～7天，待白腐真菌菌体覆盖固定化载体后，分离得到固定化白腐真菌，将所述固定化白腐真菌投放于印染废水中即可实现对印染废水的脱色处理。
2.根据权利要求1所述一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，所述白腐真菌为黄孢原毛平革菌、糙皮侧耳、杂色云芝、裂褶菌、烟管菌或朱红密孔菌中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，所述液体培养基各组分比例为：8-12g葡萄糖、1-3g磷酸二氢钾、0.4-0.6g硫酸镁、4-6g硫酸铵、1-3g磷酸氢二钠、1-3g酵母浸出粉、1-3g胰蛋白胨、0.8-0.9g吐温80，将所述各组分溶解于200ml木屑浸出液中，用灭菌蒸馏水定容至1000mL，pH为3.5-6。
4.根据权利要求3所述一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，所述液体培养基各组分比例为：10g葡萄糖、2g磷酸二氢钾、0.5g硫酸镁、5g硫酸铵、2g磷酸氢二钠、2g酵母浸出粉、2g胰蛋白胨、0.84g吐温80，将所述各组分溶解于200ml木屑浸出液中，用灭菌蒸馏水定容至1000mL，pH为3.5-6。
5.根据权利要求3或4所述一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，所述木屑浸出液制备方法是：称量20g木屑，加入蒸馏水至1L，煮沸后用滤纸滤去熟木屑，取滤液备用。
6.根据权利要求5所述一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，所述木屑为桦树锯木屑。
7.根据权利要求1所述一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，所述种子液的制备方法是：将所述白腐真菌菌种接种到已灭菌的液体培养基当中，在25℃～30℃震荡培养3～5天。
8.根据权利要求1所述一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，所述印染废水是含有天然染料或合成染料的印染废水。
9.根据权利要求1所述一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，所述固定化载体是：洗净烘干打磨后过100目筛的石榴皮粉末。
说明书
一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法
技术领域
本发明属于废水处理应用技术领域，具体涉及一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法。
背景技术
随着生物技术的发展，利用微生物进行脱色受到越来越多的关注。研究表明目前的研究处于仅将低浓度、成分简单的模拟染料脱色的水平上，因此针对印染废水的特点，开发一种能高效降解废水中的染料分子并能重复脱色的方法有极大的应用价值。白腐真菌是一类能够使自然界木材腐烂的白色丝状菌，能够分泌漆酶、木质素过氧化酶等胞外酶，使它对许多结构不同、高毒性、高分子难降解有机物具有广谱的降解能力，可以有效地提高对难降解有机污染物的适应能力，是降解能力最强的真菌之一。因此被广泛地应用于造纸工业的生物制浆和纸浆生物漂白、水污染控制和土壤修复等方面。
虽然白腐真菌能够通过所分泌的降解酶系将染料彻底降解为CO2和H2O，但其在悬浮培养降解体系中，还存在降解效率低下、分离困难、回收率低等问题。固定化微生物可以很好的克服这些问题:(1)针对污染物，定向选择高效的微生物菌种;(2)固定化微生物可以达到很高的细胞密度;(3)固定化微生物往往可以降解更高浓度的难降解有毒有机污染物，并且可以耐受高浓度的有毒物质;(4)固定化微生物可以长期保持在反应器中;(5)固定化微生物可以重复使用，且固液分离容易。固定化白腐真菌常用的方法有包埋法、吸附法等。共价结合法、包埋法和交联法，微生物活性低;复合固定化发操作复杂，条件严苛。因此，吸附法以其操作简便，条件温和，吸附剂可再生反复使用，微生物活性大，回收率很高，已经成为国内外研究的热点。
常用的吸附固定化载体存在吸附力较弱、结构不易调控、易产生二次污染等问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，所述方法采用农林废弃物石榴皮作为载体，安全环保，无污染，制备简单，成本低廉，固定化效果好，降解效率高，不但可以对不同结构的染料实现充分彻底的降解，而且可以保护菌丝体及酶的生物活性，使其一定程度上免受机械力的破坏，达到多批次脱色处理印染废水的目的。
本发明的技术方案为：
一种采用吸附固定化白腐真菌降解印染废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：将培养的白腐真菌的种子液按体积比5%～20%接种于液体培养基中，所述液体培养基中装有由石榴皮制成的固定化载体，调节液体培养基pH值为3.5-6，然后在25℃～30℃下震荡培养5～7天，待白腐真菌菌体覆盖固定化载体后，分离得到固定化白腐真菌，将所述固定化白腐真菌投放于印染废水中即可实现对印染废水的脱色处理。
所述白腐真菌为黄孢原毛平革菌、糙皮侧耳、杂色云芝、裂褶菌、烟管菌或朱红密孔菌中的一种或几种。
所述液体培养基各组分比例为：8-12g葡萄糖、1-3g磷酸二氢钾、0.4-0.6g硫酸镁、4-6g硫酸铵、1-3g磷酸氢二钠、1-3g酵母浸出粉、1-3g胰蛋白胨、0.8-0.9g吐温80，将所述各组分溶解于200ml木屑浸出液中，用灭菌蒸馏水定容至1000mL，pH为3.5-6。
所述液体培养基各组分比例为：10g葡萄糖、2g磷酸二氢钾、0.5g硫酸镁、5g硫酸铵、2g磷酸氢二钠、2g酵母浸出粉、2g胰蛋白胨、0.84g吐温80，将所述各组分溶解于200ml木屑浸出液中，用灭菌蒸馏水定容至1000mL，pH为3.5-6。
所述木屑浸出液制备方法是：称量20g木屑，加入蒸馏水至1L，煮沸后用滤纸滤去熟木屑，取滤液备用。
所述木屑为桦树锯木屑。
所述种子液的制备方法是：将所述白腐真菌菌种接种到已灭菌的液体培养基当中，在25℃～30℃震荡培养3～5天。
所述印染废水是含有天然染料或合成染料的印染废水。
所述固定化载体是：洗净烘干打磨后过100目筛的石榴皮粉末。
本发明的技术效果为：
1.有机载体石榴皮来源广泛，选材便易，成本更低廉;
2.石榴皮载体，制备简单，简化处理流程，延长微生物停留时间;
3.以石榴皮作为载体，变农业废弃物为原材料;
4.利用载体的吸附原理及白腐真菌的矿化作用，协同实现印染废水的协同脱色工艺，脱色率非常高，染料处理彻底;
5.采用桦树锯木屑浸出液作为培养液原料之一，刺激白腐真菌生长。