污水處理系統(tǒng)中染料脫色酵母菌的篩選及脫色性能

1、污水處理系統(tǒng)中染料脫色酵母菌的篩選及脫色性能隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對污水處理工作也越來越重視，尤其是在對染料污水處理當(dāng)中，人們也將許多污水處理技術(shù)應(yīng)用的其中。但是，由于傳統(tǒng)的污水處理辦法在實(shí)際應(yīng)用的過程中，其處理效率較低，而且成本比較高，不能起到良好的污水處理效果，因此我們就要在不斷的實(shí)踐過程中，來對其污水處理技術(shù)進(jìn)行不斷的改進(jìn)和完善。目前在染料污水處理中，人們一般都是采用生物法來對其進(jìn)行質(zhì)量，這樣不僅有利于對污水處理成本的控制，還使得污水處理的效果和效率得到大幅度的提升，而且還有效的避免了二次污染的發(fā)生。下面我們就對染料污水處理系統(tǒng)中，酵母菌污水處理工藝的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)簡要的介紹。一、材料和方

2、法1、染料和培養(yǎng)基染料工業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營的過程中，染料廢水存在著水量大，色度高以及有機(jī)污染物的特點(diǎn)，因此我們在對其進(jìn)行試驗(yàn)分析的過程中，我們根據(jù)這幾個(gè)特點(diǎn)來對染料進(jìn)行選取。其中主要有活性紅M-3BE活i黑RB5以及活性艷蘭KN吟。而在對脫色酯母菌進(jìn)行選擇的過程中，人們主要是通過對所選用染料的特性分析，來對其脫色酵母菌的培養(yǎng)基進(jìn)行選擇，并且對培養(yǎng)基的濃度進(jìn)行確定，以確保脫色酵母的活性。2、活性污泥在對污泥樣品進(jìn)行選擇的過程中，為了保障污泥活性的不同，方便人們對其試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的研究分析，我們在要從某印染廠中的廢水調(diào)節(jié)池、CASS也以及水解酸化池中進(jìn)行采集，這樣就有利于人們對脫色酵母菌脫色性能的判斷。

3、3、試驗(yàn)方法3.1 脫色酵母菌的分離和鑒定將一定量的活性污泥樣品加入在100mL無菌水當(dāng)中，并且保障其分散均勻，再取出0.1mL的污泥，放置在培養(yǎng)基當(dāng)中，其中培養(yǎng)溫度設(shè)置為28，培養(yǎng)時(shí)間為72h，在對其色澤和形態(tài)不同的單菌落進(jìn)行挑選，通過多次分離純化處理來對單菌株進(jìn)行采集，最后對其反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行相應(yīng)的鑒定。3.2 脫色率的測定在對其進(jìn)行試驗(yàn)分析的過程中，對酵母菌脫色率的測定是必不可少的，在該試驗(yàn)過程中，我們就要將酵母菌接入到脫色培養(yǎng)基中進(jìn)行振蕩培養(yǎng)，其中培養(yǎng)基的溫度設(shè)置在28。并且為了保證酵母菌脫色率計(jì)算的準(zhǔn)確性，試驗(yàn)人員就要定時(shí)的取出培養(yǎng)液，并且根據(jù)不同染料其波長不同這一特點(diǎn)，來對其染料的吸光

4、值的變化情況進(jìn)行相應(yīng)的分析，從而計(jì)算出酵母菌的脫色率。3.3 錳依賴過氧化物酶的測定采用紫外吸收法測定脫色培養(yǎng)液中錳依賴過氧化酶（MnP）的活性.酶活力單位U定義為240nm下每分鐘引起0.1個(gè)OD直上升所需的酶量.二、結(jié)果與討論1 脫色酵母菌的分離與鑒定以馬丁氏培養(yǎng)基和YPD平板上形成的脫色圈大小和菌落形態(tài)為篩選標(biāo)準(zhǔn)，從不同來源的活性污泥中分離到21株脫色酵母菌.進(jìn)一步利用引物對NL1/NL4對各菌株進(jìn)行26SrDNA特異片段的PCRT增，序列分析結(jié)果發(fā)表在Genbank核酸數(shù)據(jù)庫中.由表可知，脫色酵母菌主要屬于Rhodotorulamucilaginosa，Dipodascuscapita

5、tus，Torulasporadelbrueckii，Candidaparapsilosis，Candi-dazeylanoides，Debaryomyceshansenii.其中，Rhodotorulamucilaginosa和Debaryomyceshansenii均是已報(bào)道的染料脫色酵母菌。2 酵母菌對不同染料的脫色率目前工業(yè)生產(chǎn)和使用的染料絕大部分為人工合成的化學(xué)染料，根據(jù)其化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為偶氮類、蒽醌類、靛藍(lán)類、三苯甲烷類等。其中，偶氮染料占染料總量的80%以上，是主要的環(huán)境污染物之一。據(jù)此，本研究選擇兩種常見的偶氮染料M3BE、RB5和一種慈釀染料KNR4行脫色研究.根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

6、，培養(yǎng)72h時(shí)，除LS（Y）6、LS（Y）9和LH（Y）2的脫色效果明顯較差以外，其余18株菌對兩種偶氮染料的脫色率都超過90%，其中又有12株菌對3種染料的脫色率超過90%.同時(shí)，觀察脫色培養(yǎng)的動(dòng)態(tài)變化過程發(fā)現(xiàn)，這18株酵母菌對染料的脫色速度都較快.尤其對RB5的脫色，在前36h的快速反應(yīng)階段，培養(yǎng)液顏色明顯由深變淺至無色，培養(yǎng)結(jié)束時(shí)菌體表面無殘余染料附著，說明菌體對染料是降解除去的.對M3BE的脫色中，雖然各菌株的最終脫色率高于90%，但培養(yǎng)結(jié)束時(shí)KC（Y）7，KC（Y）3，KC（ M）3，KC（M）6和KC（M）8的菌體沉淀呈淺粉色，說明這5株菌并未完全降解染料.與偶氮染料相比，酵母菌對

7、蒽醌染料KNR的脫色效果明顯較差，僅KS（Y）5，KC（Y）4，LS（Y）10，LM（ M）2，KC（M）3，KC（M）8，LS（M）1和LS（M）4這8株能實(shí)現(xiàn)完全脫色，其余菌株對染料的吸附作用十分明顯.分析其原因是由于最初篩選脫色酵母菌時(shí)，平板中加入的染料就是RB5，因此篩選得到的各菌株對RB5的脫色效果最好.另外，由于培養(yǎng)條件、染料濃度、接種量等因素都會(huì)影響酵母菌對染料的脫色效果，因此導(dǎo)致部分菌株對染料不能完全降解而發(fā)生吸附。3脫色酵母菌的產(chǎn)酶結(jié)果據(jù)報(bào)道，真菌通過產(chǎn)生多種胞外酶，如木質(zhì)素過氧化物酶（LiP）、鎰依賴過氧化物酶（MnP和漆酶（Laccase）來完成染料的氧化分解，且3種酶在不同微生物降解染料中的作用可能不同。據(jù)此，本研究測定了18株有明顯脫色能力的酵母菌對RB5脫色時(shí)MnP的產(chǎn)生情況，酶活檢測結(jié)果見表。由表可知，18株酯母菌全部檢出了MnP舌性。由此推測，MnP可能是這些酪母菌發(fā)揮染料脫色作用的主要原因，同時(shí)，本研究篩選的脫色酵母菌不但具有在好氧條件下產(chǎn)酶和染料脫色的能力，且生長速度、脫色效率、產(chǎn)酶活性均高于已報(bào)道的白腐真菌菌種，因而可以在實(shí)際含染料廢水的生物處理中作為強(qiáng)化菌種得以應(yīng)用。18株酯母菌全部檢出了MnP舌性表三、結(jié)束語總而言之，在污水處理的過程中，將生物法應(yīng)用到其中，不僅有著良好的污水處理效果，還使得污水處理的效益得到進(jìn)一步的