关键词：解脂假丝酵母;偶氮染料;脱色;响应面;固定化
摘 要：随着科学技术的发展,我们对环境保护意识增强了,其中包括水的合理利用。纺织行业的用水量比较多,染色废水的危害也是非常大的,它会严重危害环境。染色废水中合成染料的含量比较多,造成了大量的纺织废水,这些废水不仅会影响水质,排放后还影响水中动植物的生长、直接性的或者间接性的危害人的身体。因此,寻找合适的处理废水的方法成为关键性问题,其中有化学处理法、物理处理法、生物处理法。由于化学方法处理废水有可能产生二次污染,目前,对利用生物方法进行污水处理的研究有了进一步发展,寻找出具有高效脱色作用,稳定并且可以降解多种染料的菌株。利用微生物处理染料废水,是比较经济的、不会产生二次污染。因此,被广泛的应用在染料废水脱色领域。本实验主要是利用实验室现存及分离的菌种,研究菌种是否对染料废水处理有一定的作用,从中筛选出高效脱色降解菌;然后以此菌种为研究对象,对其菌种特性,对偶氮染料脱色条件进行优化,然后对其降解产物进行初步分析,并且对固定前后的脱色性能进行分析。实验室存在将热带假丝酵母B21、热带假丝酵母KN2、解脂假丝酵母B16、和皱褶假丝酵母B27等四种酵母、荧光假单胞菌A23、凸型假单胞菌a2以及实验室分n2、n1、k4和l1菌体。染料选用四种偶氮类染料,首先选用酸性红3g作为筛选脱色菌种的染料,配制筛选脱色培养基,采用点接法对几种菌种的脱色能力进行初步的确定。研究表明,其中n2、荧光假单胞菌a23和凸型假单胞菌a2基本没有脱色效果;b16的脱色能力比较好,然后依次是k4、n1、l1、b21、b27;对其脱色能力进行定量分析表明,用b16脱色时,染料的脱色效率最高。对b16的生长特性及影响因素进行研究,菌株b16较适宜的生长条件是温度在25℃,转速为180r/min,以酵母粉提取物为氮源30g/l,以葡萄糖为碳源,用量为40g/l,最适ph值为6。菌体在培养15h后进入对数期,24h后基本到了稳定期。对脱色条件进行研究,在进行优化之前对酸性红3g的脱色率只有80.13%左右,在优化后的条件下,葡萄糖21g/l,酵母粉10g/l,mg2+浓度20mmol/l,cu2+浓度9.5mg/l,转速160r/min,接种量3%,温度29.6℃,ph适中在染料终浓度为400mg/l条件下,脱色48h,脱色率可达到97.5%。但对活性黑5,直接黑38,以及活性蓝4的脱色率相对较低。之后将菌株b16进行固定化处理,固定化处理后温度、ph对菌株的脱色能力的影响小于游离菌种,固定后的菌株的耐盐性要比游离菌种的高,重复利用性比游离菌种的好。通过紫外,红外光谱分析出染料被分解后的物质,除此之外通过sds-page蛋白电泳,解脂假丝酵母无胞外蛋白,细胞内部的物质使染料酸性红3G脱色,初步探讨解脂假丝酵母B16对酸性红3G脱色机理。
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