糖蜜酒精废水脱色微生物的筛选及鉴定

从自然界中筛选能够脱色糖蜜酒精废水的微生物,为实际废水的生物处理提供优良的脱色菌种.以废水中较难降解的色素之一类黑精的模拟合成物为目标底物建立选育模型进行初筛,以对未经厌氧处理的废水原液的脱色能力为复筛依据,并通过摇瓶实验测试菌株的脱色性能,凝胶过滤色谱测试脱色前后糖蜜酒精废水色素相对分子质量分布.从采集的土壤样品中分离获得1株糖蜜酒精废水脱色菌株A5P1,经形态学分析和ITS序列分析鉴定为黄曲霉(Aspergillus flavus).结果表明,最佳脱色条件为:接种量4.3×104个.mL-1,培养基初始pH 4.5,培养温度39℃,菌株A5P1对未处理的糖蜜酒精废水4 d培养脱色率可达到53.0%,COD减少80%.凝胶过滤色谱结果表明菌株A5P1既可脱除糖蜜酒精废水色素中大分子质量组分,又可减少小分子质量组分含量.酶活测定实验发现菌体细胞中至少存在产过氧化氢酶、漆酶和不依赖锰的锰过氧化物酶等脱色相关酶.初步认为菌株A5P1对色素有一定的吸附作用,但脱色机制主要为生物降解.     

黄曲霉A5p1脱色类黑精及其机理初探:葡萄糖氧化酶的作用

类黑精是一种高分子难降解色素污染物质,在糖蜜酒精废水中大量存在.选取在前期研究中对糖蜜酒精废水具有较好脱色作用的黄曲霉(Aspergillus flavus)A5p1(保藏号CGMCC.4292),以合成的类黑精为对象研究脱色机理,试图为实际废水的生物脱色提供理论基础.结果显示,此菌株对合成类黑精具有生物吸附和生物降解的双重作用,以后者为主,最高脱色率可达65%.相较于漆酶、依赖/不依赖于锰的过氧化物酶等常规氧化脱色酶,此菌株中的产过氧化氢酶对脱色起主要作用,而且脱色过程中作为产过氧化氢酶之一的葡萄糖氧化酶与类黑精脱色率之间存在着一定的正相关性.添加葡萄糖氧化酶激活剂和抑制剂进行验证,发现葡萄糖氧化酶酶活力、过氧化氢产量和脱色率三者之间呈相关性变化.初步推测,葡萄糖氧化酶是黄曲霉A5p1生物降解脱色类黑精的关键酶之一.     

厌氧折流板反应器处理糖蜜酒精废水的研究

为探究厌氧折流板反应器(ABR)对糖蜜酒精实际废水的处理效果,该实验采用已成功处理人工模拟糖蜜酒精废水的ABR,研究了该反应器处理糖蜜酒精工业废水过程中COD和SO42-的去除效果,以及各隔室VFA、pH和S2-的分布规律。实验结果表明,反应器处理糖蜜酒精工业废水,在30 d内达到稳定,COD和SO42-负荷分别为4.8 kg/(m3.d)和0.32 kg/(m3.d),COD和SO42-的去除率分别为83%和98%。反应器内各隔室挥发性脂肪酸(VFA)浓度变化规律与pH值变化规律一致,各隔室硫化物(S2-)浓度较低,其中第4、5隔室的S2-浓度低于40 mg/L。反应器内微生物菌群仍能保持处理模拟废水时形成的多相(产酸硫酸盐还原相和生成硫单质产甲烷相)分离特征,保证了ABR对实际工业废水的处理效率。     

水热法制备BiVO4及其可见光催化降解糖蜜酒精废水

以Bi(NO3)3•5H2O为铋源,NH4VO3为钒源,采用简单的水热法制备了BiVO4 光催化剂,并用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)和紫外-可见光漫反射光谱(UV-vis)对产品进行了结构表征。同时,在BiVO4光催化降解糖蜜酒精废水反应中考察了催化剂用量、通氧量、溶液pH值、双氧水用量及光照强度对糖蜜酒精废水脱色率的影响。实验结果表明,水热产品属于单斜晶系BiVO4,其带隙能为2.398 eV,并具有良好的可见光催化活性。当降解经30倍稀释的糖蜜酒精废水,BiVO4添加量为3.0 g•L−1 ,通氧量为120 L•h-1,助氧化剂H2O2添加量为9 %,不改变废水pH值,在400W镝灯离液面11cm照射反应180 min的条件下,糖蜜酒精废水的脱色率为88.60 %,COD去除率为25.84%,而添加5g•L−1的FeSO4•7H2O后其脱色率和COD去除率分别提高到90.90 %和91.26%。单斜晶型BiVO4晶体的可见光催化糖蜜酒精废水过程符合一级动力学反应。     

聚乙烯醇固定化混合细菌细胞对印染废水脱色的研究

应用聚乙烯醇(PVA)为载体固定化混合细菌细胞以PVA浓度为12％(w/v),细胞浓度为2％(w/v)最好,pH对固定化操作过程影响不大。固定化细胞对印染废水的脱色活性与其自然细胞相似,最适温度为30—40℃,最适pH为7.0;在pH 6.0—8.0温度25—40℃范围内都具有较高的脱色活性,以及好的热稳定性;在连续一个月的印染废水脱色试验中,停留时间小于3.0h,脱色率均可维持在70—80％。     

丝瓜瓤固定无花果曲霉吸附活性艳蓝KN-R的脱色研究

利用植物载体丝瓜瓤对无花果曲霉(Aspergillus ficuum)进行固定,并对活性艳蓝KN-R进行脱色研究探讨了固定化菌体的菌龄、pH、温度、菌量对染料脱色的影响.比较了固定化菌体与菌丝球对活性艳蓝KN-R的脱色效果,研究了该固定化菌体的重复利用和动力学实验,并进行了实际废水的脱色研究.结果表明,最佳脱色条件为菌龄3d,温度33℃,pH为6.0,菌量对染料脱色的影响依次为2%＞1%＞0.5%;固定化菌体对活性艳蓝KN-R的脱色效果优于菌丝球,且它对实际染料废水的脱色率均达80%以上;丝瓜瓤固定无花果曲霉对不同初始浓度(25～186mg·L-1)活性艳蓝KN-R的脱色过程遵循二级动力学方程;经6次重复利用后的该固定化菌体,其脱色率仍达80.79%.     

活性黑5高效脱色菌的固定化及其脱色特性研究

采用海藻酸钙包埋法固定活性黑5高效脱色菌,通过正交试验确定固定化的最优条件,考察了pH、温度、初始染料浓度和重复利用次数等因素对固定化菌体脱色特性的影响,同时通过投加固定化颗粒处理模拟染料废水研究其生物强化作用。结果表明,最优固定化条件为海藻酸钠浓度3%,CaCl2浓度2%,菌体量与包埋剂量之比2:1;固定化颗粒对染料脱色的最适pH为8左右,最适温度为30℃,具有耐低温、染料浓度耐受极限高和可重复利用等特性,但在强碱性、高温和重复利用多次后,其机械强度降低;固定化菌体对以葡萄糖为外加碳源的染料废水的脱色效果较好,且浓度以1 g/L为宜,在厌氧污泥反应器中投加固定化颗粒对染料去除效率有所提高。     

利用多孔陶珠固定化微生物细胞处理印染废水的研究

用自制多孔陶珠载体固定脱色混合菌,在不同pH、温度、增补营养浓度、固定化细胞与废水比率等条件对印染废水的脱色进行了试验.在最适条件下进行填充柱式反应器作扩大处理印染废水,脱色效果良好.     

利用多孔陶珠固定化微生物细胞处理印染废水的研究

用自制多孔陶珠载体固定脱色混合菌,在不同pH、温度、增补营养浓度、固定化细胞与废水比率等条件对印染废水的脱色进行了试验.在最适条件下进行填充柱式反应器作扩大处理印染废水,脱色效果良好.     

聚β-羟基丁酸在酒精废水生物处理过程中的合成条件研究

从处理酒精废水的活性污泥中筛选到 1菌株 ,在序批式反应器 (SBR)中的实验结果表明 ,pH值为 6 .6～ 6 .8,曝气温度为 2 8°C ,好氧和营养均衡条件下 ,该菌株对乙醇废水中COD的降解率 >80 % ,并能以乙醇为唯一碳源 ,合成聚 β羟基丁酸(PHB)。曝气 16 0h ,菌株细胞中PHB最高含量达到细胞干物质质量的 5 2 % ,最高产量达到 2 .1g/L。