鐮刀菌的篩選及其處理水中難降解有機(jī)物的研究.pdf

1、難降解有機(jī)廢水主要來(lái)源于化工、輕工、食品等行業(yè)，具有致癌、致畸、致突變等作用，危害環(huán)境和人類(lèi)健康。染料廢水是一類(lèi)典型的難降解廢水，量大面廣。多數(shù)染料為芳香族化合物，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難降解、具有潛在毒性。尋找一種更加經(jīng)濟(jì)有效的難降解有機(jī)廢水治理方法，是當(dāng)前環(huán)保領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和難點(diǎn)。 本文提出了一種利用鐮刀菌處理染料廢水的方法，分離與鑒定了一株對(duì)酸性藍(lán)B和中性艷藍(lán)GL具有顯著的脫色降解效果的真菌菌株HJ01，研究了菌體生長(zhǎng)條件與動(dòng)力學(xué)、降

2、解酶特性及染料降解效果，探討了菌株HJ01降解染料機(jī)理及其安全性等，取得了一些有一定價(jià)值的研究結(jié)果： 1.經(jīng)形態(tài)學(xué)和基因?qū)W的鑒定，確定HJ01菌株是層出鐮刀菌(Fusariumproliferatum)。 2.HJ01菌株的適宜的生長(zhǎng)條件為：碳源、氮源分別是蔗糖和NH4C1，溫度為25℃，pH值范圍為6.0～7.0。 3.經(jīng)Matlab模擬分析得知，HJ01菌的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)符合LogsiticLaw模型dX/dt=

3、KX(1-βX)+K0∫10X(t)dtX(0)=X0，其中：X為菌體干重(g·L-1)；X0為初始菌體干重(g·L-1)；K為生長(zhǎng)速率常數(shù)；β為衰減速率常數(shù)；K0為死亡速率常數(shù)，且為負(fù)值。25℃時(shí)，K=0.741，β=2.3，K0=-0.035；35℃時(shí)，K=1.25，β=0.124，K0=-0.06。底物消耗動(dòng)力學(xué)符合方程dS/dt=mX+Ks(dX/dt)+C，其中：m為維持系數(shù)；Ks為底物轉(zhuǎn)化系數(shù)；C為動(dòng)力學(xué)方程經(jīng)驗(yàn)常數(shù)。25℃

4、時(shí)，m=-0.011，Ks=-1.98，C=-0.43；35℃時(shí)，m=-0.1，Ks=-2.1，C=-0.41。 4.經(jīng)SDS-PAGE分析得到，HJ01菌所產(chǎn)的降解酶漆酶分子量大約為66kD，漆酶在25℃～65℃內(nèi)，隨溫度的升高，漆酶活性增大；在65℃～85℃內(nèi)，隨溫度增加，漆酶活性有所降低。漆酶在pH2.0～8.0范圍內(nèi)相對(duì)活性在35％～93％之間，在pH4.0時(shí)相對(duì)活性最大。在低氮條件下漆酶活性高達(dá)431U·mg-1·s-

5、1～812U·mg-1·s-1。 5.利用在25℃下培養(yǎng)96h的HJ01菌體，在35℃、pH4.0的條件下分別加到濃度為100mg·L-1的酸性藍(lán)B和中性艷藍(lán)GL培養(yǎng)基中，經(jīng)培養(yǎng)96h后，染料脫色率達(dá)100％，處理120h后染料的CODcr為66.67％～87.8％。經(jīng)HJ01處理120h后，不同濃度染料的BOD5/CODcr由0.073～0.172提高到1.22～23.63，使難生物降解的染料變得易生物降解。 6.染料