申请日2015.07.03
公开(公告)日2017.01.25
IPC分类号C02F3/34; C11B1/00
摘要
一种利用皮质丝孢酵母处理山梨酸废水的方法，属于微生物技术和环境工程技术领域。本发明的目的是提供一种应用生物技术处理山梨酸废水，获得微生物油脂的同时，降低山梨酸废水的COD，实现山梨酸废水的综合利用和净化的利用皮质丝孢酵母处理山梨酸废水的方法。本发明步骤是：红城红球菌制备微生物絮凝剂、皮质丝孢酵母培养液的制备、微生物絮凝剂对山梨酸废水进行预处理、菌株编号为CGMCC NO：2.0571皮质丝孢酵母对山梨酸废水的处理。本发明利用红城红球菌制备微生物絮凝剂，对山梨酸废水进行预处理;然后再利用皮质丝孢酵母处理山梨酸废水，获得微生物油脂的同时，降低山梨酸废水的COD，实现山梨酸废水的综合利用和净化。
权利要求书
1.一种利用皮质丝孢酵母处理山梨酸废水的方法，其特征在于：步骤是：
a、红城红球菌制备微生物絮凝剂：将保存在斜面上的菌株编号为CGMCC NO：4.1814的红城红球菌接入到100 mL无菌的发酵培养基中，所述的红城红球菌发酵培养基中各组分用量分别为：蔗糖30.0 g/L;葡萄糖5.0 g/L;尿素12.0 g/L;酵母膏2.0 g/L;CaCl2 1.8 g/L;MgSO4·7H2O 0.8 g/L;NaCl 0.3 g/L;pH=8.0;在28℃摇床上以150 rpm培养3天，得到微生物絮凝剂;冷却至室温后，将微生物絮凝剂存放在4℃冰箱中保存备用;
b、皮质丝孢酵母培养液的制备：将保存在斜面上的菌株编号为CGMCC NO：2.0571皮质丝孢酵母接入到100 mL无菌的种子培养基中，所述的皮质丝孢酵母种子培养基中各组分用量分别为：葡萄糖18.0 g/L;酵母粉1.0 g/L;(NH4)2SO4 6.0 g/L; KH2PO4 0.8 g/L;MgSO4·7H2O 0.5 g/L，pH=6.5;在32℃摇床上以200 rpm培养1天，得到培养好的皮质丝孢酵母菌悬液，将得到的菌悬液存放在4℃冰箱中保存备用;
c、微生物絮凝剂对山梨酸废水进行预处理：取2 mL步骤a得到的微生物絮凝剂，投入到200 mL山梨酸废水中，用混凝搅拌器以200 rpm快速搅拌3 min，然后静置15 min，双层纱布过滤除去沉淀物，得到预处理好的山梨酸废水;
d、菌株编号为CGMCC NO：2.0571皮质丝孢酵母对山梨酸废水的处理：取0.5～1 mL步骤b得到的皮质丝孢酵母菌悬液，投入到150～200 mL步骤c得到的预处理好的山梨酸废水中，用浓度为0.01 mol/L的NaOH调节山梨酸废水的pH=7.0，在温度为22℃摇床上以100 rpm处理6天。
说明书
利用皮质丝孢酵母处理山梨酸废水的方法
技术领域
本发明属于微生物技术和环境工程技术领域。
背景技术
山梨酸是一种安全、高效的食品防腐、保鲜剂，目前被广泛用于饮料、食品、化妆品等行业。山梨酸生产过程中会产生大量废水，废水呈酸性，化学需氧量(COD)、色度、浊度都很高。如不经过处理直接排放，会引起严重的环境污染。
目前，日益突出的能源与环境安全问题，加大了人们对可再生生物燃料的迫切需求，这促进了新型生物燃料—微生物油脂的进一步研发。微生物油脂的研究，能够丰富传统的油脂工业技术，开发出工业化生产油脂的一个重要途径;尤其在人口增长、油脂需求量与自然资源严重短缺的矛盾日益尖锐的情况下，微生物油脂的研究更具有实际意义。
微生物油脂又称单细胞油脂，是由酵母、霉菌、细菌和藻类等微生物在一定条件下利用碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂为碳源，在菌体内所产生的大量油脂。山梨酸废水有机负荷高，含有碳水化合物，可以为产油脂微生物的代谢提供营养物质，使产油脂微生物迅速积累微生物油脂。重要的是，产油脂微生物在积累微生物油脂的同时，利用了山梨酸废水中的碳水化合物，因此使得山梨酸废水的COD降低，达到了净化处理山梨酸废水的目的。利用产油脂微生物处理山梨酸废水，即能得到微生物油脂，又能够降低废水的COD，达到经济和环境的双赢。
目前，皮质丝孢酵母是常用的产油脂微生物，可用于微生物油脂的制备。
山梨酸废水色度、浊度也很高。可以利用微生物絮凝剂对山梨酸废水进行预处理，降低山梨酸废水的色度和浊度，便于后续的产油脂微生物利用山梨酸废水的碳水化合物积累微生物油脂，降低山梨酸废水的COD。目前，红城红球菌常用于微生物絮凝剂的制备。
发明内容
本发明的目的是提供一种应用生物技术处理山梨酸废水，获得微生物油脂的同时，降低山梨酸废水的COD，实现山梨酸废水的综合利用和净化的利用皮质丝孢酵母处理山梨酸废水的方法。
本发明步骤是：
a、红城红球菌制备微生物絮凝剂：将保存在斜面上的菌株编号为CGMCC NO：4.1814的红城红球菌接入到100 mL无菌的发酵培养基中，所述的红城红球菌发酵培养基中各组分用量分别为：蔗糖、葡萄糖、尿素、酵母膏、CaCl2 、MgSO4·7H2O 、NaCl;pH=8.0;在28℃摇床上以150 rpm培养3天，得到微生物絮凝剂;冷却至室温后，将微生物絮凝剂存放在4℃冰箱中保存备用;
b、皮质丝孢酵母培养液的制备：将保存在斜面上的菌株编号为CGMCC NO：2.0571皮质丝孢酵母接入到100 mL无菌的种子培养基中，所述的皮质丝孢酵母种子培养基中各组分用量分别为：葡萄糖、酵母粉、(NH4)2SO4 、KH2PO4 、MgSO4·7H2O ，pH=6.5;在32℃摇床上以200 rpm培养1天，得到培养好的皮质丝孢酵母菌悬液，将得到的菌悬液存放在4℃冰箱中保存备用;
c、微生物絮凝剂对山梨酸废水进行预处理：取2 mL步骤a得到的微生物絮凝剂，投入到200 mL山梨酸废水中，用混凝搅拌器以200 rpm快速搅拌3 min，然后静置15 min，双层纱布过滤除去沉淀物，得到预处理好的山梨酸废水;
d、菌株编号为CGMCC NO：2.0571皮质丝孢酵母对山梨酸废水的处理：取0.5～1 mL步骤b得到的皮质丝孢酵母菌悬液，投入到150～200 mL步骤c得到的预处理好的山梨酸废水中，用浓度为0.01 mol/L的NaOH调节山梨酸废水的pH=7.0，在温度为22℃摇床上以100rpm处理6天。
本发明利用红城红球菌制备微生物絮凝剂，对山梨酸废水进行预处理;然后再利用皮质丝孢酵母处理山梨酸废水，获得微生物油脂的同时，降低山梨酸废水的COD，实现山梨酸废水的综合利用和净化。其积极效果是：
1、利用皮质丝孢酵母对山梨酸废水进行处理，在得到微生物油脂的同时，降低废水的COD，实现经济和环境的双赢，达到节能减排的目的;
2、利用皮质丝孢酵母对山梨酸废水进行处理，水处理流程简单，操作方便;
3、利用皮质丝孢酵母和微生物絮凝剂对山梨酸废水进行处理，微生物油脂的得率较高，废水的处理效果显著。微生物油脂得率保持在15.55%～17.26%;COD去除率保持在79.29%～84.41%。