一株偶氮染料脱色菌的筛选、鉴定及脱色性能研究

从印染厂附近的土壤中筛选出一株嗜热的高效偶氮染料脱色菌YB322,通过形态学观察及16S rDNA基因序列分析等方法对该菌株进行初步鉴定,发现该菌株与Aneurinibacillus thermoaerophilus极为相似,同源性高达100%。在此基础上进一步探究了该菌株在不同碳源(10 g/L)、氮源(5 g/L)、pH、培养温度以及不同染料浓度和不同结构的偶氮染料下的脱色性能。结果表明,该菌株在pH为6.5、温度为55℃,以葡萄糖为碳源,牛肉膏和蛋白胨混合物为氮源时其脱色效果最佳,48 h内脱色率达到了92.87%。研究还发现菌株对直接黑G染料有着较强的耐受能力,在染料浓度高达500 mg/L下脱色良好,脱色率可达68.11%。此外,该菌株对多种不同结构的偶氮染料(甲基橙、苋菜红、刚果红、直接黑G、直接黑38)亦可表现出良好的脱色降解性能,其脱色率分别可达95.65%、97.99%、94.29%、92.87%、63.9%,展现出了一定的偶氮染料脱色广谱性,该研究对偶氮染料废水的生物处理奠定了理论基础。     

1株高效降解偶氮染料菌株的筛选与鉴定

从山东聊城某印染厂污水处理池的活性污泥中筛选出1株能高效降解偶氮染料苋菜红的菌株ts1－2,从生理生化特性和16S rDNA序列2个方面对该菌株进行鉴定,初步鉴定为驹形白色杆菌（Leucobacter komagata）。在静置培养条件下对该菌株的脱色反应进行研究,结果表明,ts1－2菌株在染料初始浓度50 mg／L时有最佳脱色率,染料最大脱色浓度为1250 mg ／L。在最适脱色条件下脱色14 h,染料脱色率可达到95％以上。     

亚硝酸盐降解菌N419的培养基优化

为了规模化生产和实际应用亚硝酸盐降解菌N-419,对其发酵培养基进行了优化,选出由单因素试验确定的营养物质(玉米淀粉、工业蛋白胨)以及Ca Cl2和Mn SO4,进行4因素3水平的正交试验。结果表明:N-419菌株的最佳培养基配方为玉米淀粉20 g/L、工业蛋白胨10 g/L、Ca Cl20.3 g/L、Mn SO40.2 g/L、K2HPO4 0.12 g/L、KH2PO4 0.25 g/L,其芽孢数可达1.44×1010 CFU/m L。     

白腐真菌岛生异担子菌对染料的降解作用研究

[目的]研究白腐真菌岛生异担子菌对染料的降解作用。[方法]对野外采集到的岛生异担子菌进行纯培养,优化菌丝体培养条件,并对岛生异担子菌降解脱色作用的影响因素进行研究。[结果]岛生异担子菌最适培养基配方为:葡萄糖10.0 g/L,酒石酸铵0.5g/L,KH2PO42.0 g/L,MgSO4·7H2O 0.5 g/L,CaCl20.075 g/L,Tween-80 0.4 g/L,VB11×10-4g/L,pH 3.0。岛生异担子菌降解染料的最适氮源为酒石酸铵,浓度范围为0.5~1.0 g/L;最适碳源为葡萄糖,浓度范围为10.0~15.0 g/L;最适pH为3.0~3.5。[结论]岛生异担子菌对染料脱色降解效果与培养基中碳源、氮源的浓度在一定范围内呈正相关。     

东方伊萨酵母菌对偶氮染料酸性大红GR的脱色优化及特性研究

[目的]优化东方伊萨酵母菌(Issatchenkia orientalis YP-1)对偶氮染料酸性大红GR的脱色条件,初步阐明脱色机理。[方法]研究该菌在不同温度、pH、接种量、染料起始浓度、碳源和氮源条件对酸性大红GR的脱色影响,并且对脱色降解功能酶进行定位。[结果]该菌在16 h内对浓度为50~100 mg/L酸性大红GR的脱色率达96%,其机理主要为降解脱色。东方伊萨酵母菌YP-1的最佳接种量不应低于10%,最佳pH在4~8之间,最佳温度为28℃,(NH4)2SO4浓度在0.1%以上,葡萄糖浓度不应低于1%。脱色后染料的主体结构被破坏,发生降解反应。该菌主要脱色降解功能酶为胞内酶。[结论]东方伊萨酵母菌对酸性大红GR的脱色效果显著,在染料废水处理中将具有良好的应用前景。     

一株腐败希瓦氏菌的筛选鉴定及其染料脱色研究

[目的]研究一株腐败希瓦氏菌对染料的脱色效果。[方法]从印染废水中筛选到一株对偶氮染料活性艳红X-3B和蒽醌染料活性艳蓝KN-R均具有高效降解作用的菌株,对其进行了菌种鉴定,并分析了该菌在不同培养条件下对两种染料的脱色效果。[结果]生理生化鉴定和16S r DNA序列鉴定结果表明,该菌为希瓦氏菌属腐败希瓦氏菌,命名为S.putrefaciens 4H。该菌在pH=8、37℃下静置培养时,对两种染料的脱色效果最好。该菌6 h内可将50 mg/L活性艳红X-3B完全降解脱色,在含有活性艳红X-3B的LB平板上可形成水解圈,推测其能产生水解活性艳红X-3B的胞外酶;该菌对50 mg/L活性艳蓝KN-R的脱色率48 h时可达81.84%,且脱色时染料先被细胞吸附沉淀后再随着细胞的生长代谢逐渐降解,其脱色机制还有待研究。[结论]该研究为印染废水的处理提供了理论依据。     

克百威降解菌株HQ-C-01的筛选及培养基优化

以涂布法和富集培养法筛选得到降解菌株HQ-C-01,该菌株在48 h时对50 mg/L克百威、甲萘威、茚虫威和仲丁威的降解率分别可达95.2%、99.O%、85.0%和67.5%.确定菌株HQ-C-01的C、N、P源化合物为葡萄糖、蛋白胨和磷酸氢二钾,采用中心组分设计法确定了菌株HQ-C-01的培养基最适C、N、P源配比为匍萄糖32.10 g/L、蛋白胨3.25 g/L、磷酸氢二钾1.50 g/L;在最佳培养基条件下,D590nm实测值为0.786 5,与期望值0.805 4接近,48 h时对50 mg/L克百威降解率为95.9%.     

嗜热复合菌系对不同结构偶氮染料的转化脱色性能

用前期筛选出的嗜热复合菌系对天蓝、刚果红、甲基橙、酸性大红、苋菜红等5种偶氮染料进行脱色转化,探究了其对不同结构偶氮染料的脱色转化能力。研究发现,嗜热复合菌系对拥有一个偶氮键且分子量较小的甲基橙和苋菜红展现出良好的脱色效果,在测试浓度范围内(200~1 000 mg/L)几乎不受染料浓度的影响,其脱色率始终维持在99%以上,而其它分子量较大的、含有2个偶氮键的染料(酸性大红、刚果红以及甲基橙)则随着染料浓度的提高,其脱色率则逐渐下降。此外,随着培养时间的延长,嗜热复合菌系对不同偶氮染料的脱色率均呈现逐渐上升的趋势。在前9 h的培养过程中,分子量小结构简单的甲基橙、苋菜红以及酸性大红的脱色率可达到95%以上的较高水平,而分子量大、结构复杂的刚果红和天蓝的脱色率经过13 h的培养其最高脱色率仅可达到84%和73%左右的较低水平。上述结果表明,嗜热复合菌系对不同结构偶氮染料的脱色效果与染料的浓度、分子量、偶氮键的数目以及染料结构的复杂性有关。染料浓度越高、分子量越大、偶氮键数目越多、结构越复杂,复合菌系对染料的转化脱色能力越弱。     

二甲基亚砜降解菌的筛选及降解特性研究

在实验室条件下,利用以二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)为唯一碳源和硫源的无机盐培养基,从土壤中筛选出能够在其中生长的复合菌群.通过单因子变量试验,研究了接种量、DMSO初始浓度、pH值、温度及重金属盐对该菌群降解DMSO效果的影响.结果表明,接种量为5%、DMSO初始浓度为18.8 mmol/L、pH值为7.0～8.0、温度为30 ℃时,该菌群对DMSO的降解效果最好;当Cu2+、Cr6+浓度分别为2、5 mg/L时,该复合菌群对DMSO的降解作用受到抑制.该菌群对DMSO有降解能力,根据其功能命名为DSDC(dimethyl sulfoxide degrading consortium).     

微生物对偶氮染料脱色降解的研究进展

近年来,随着印染与染料工业的发展,染料的数量和品种不断增多,由染料废水造成的污染呈增加的趋势,开发环境友好、高效、快速、低成本的染料废水处理方法是当前研究的热点。目前利用微生物处理偶氮染料废水的应用和研究居于首位,许多研究者致力于高效脱色偶氮染料微生物的筛选、分离和驯化。文章详细介绍了微生物对偶氮染料的脱色机制,并对目前研究所涉及的细菌、真菌、藻类以及混合菌群脱色偶氮染料的现状进行了分析,对今后的研究方向和重点内容进行了展望,为偶氮染料废水微生物处理技术的应用提供参考。     

一株磷降解菌的生长性能及水体中磷降解动力学

[目的]利用微生物修复受磷污染的水体。[方法]采用富集培养的方法从吉林农业大学人工湖底泥中培养出一株对磷有吸收能力的细菌。[结果]供试菌培养0.5d进入稳定生长期,菌株生长过程中体系pH值由7.0下降到4.2。水体中磷的消失过程符合一级反应动力学方程Ct=C0e-kt,相关系数0.894~0.977。将湖水进行灭菌处理与未灭菌处理,未灭菌湖水中磷的消失反应表观活化能由25.9kJ/mol降为10.32 kJ/mol,反映了生物转化的特点。[结论]所培养的微生物具有吸磷作用,在受污水体中有很大的应用价值。     

海洋石油降解菌株选育及组合降解优化

[目的]研究海洋石油降解菌株的选育及组合降解优化。[方法]从唐山市曹妃店港区石油污染海水中筛选得到3种菌株,分别为芽孢杆菌属、鞘氨醇杆菌属和假单胞菌属,并命名为B1、S1和P1,对其进行紫外诱变和组合降解优化试验,分别测定降解效率。[结果]菌株B1、S1和P1经10d降解的降解率分别为63．89％、67．33％和67．25％;对其进行紫外诱变,得到诱变菌株yB1、yS1和yP1,其降解率分别为70．34％、77．05％和72．81％,均比诱变前有所提高;yS1与vP1、vB1与vP1、yB1与yS1等比例组成的混合菌群的降解率分别为78．21％、73．65％和72．23％。yS1与产生物表面活性剂的菌株yPa1混合,其降解率达到了81．45％。[结论]利用各菌株的优势互补可构建出降解能力高、能对石油烃进行全面降解的优势混合菌群。     

不同降解方法下β-胡萝卜素降解产物的分析

为了给卷烟加香提供一种新思路,比较分析了不同降解方法下β-胡萝卜素的降解产物,利用双氧水氧化、硫酸铜催化-双氧水氧化、硝酸银催化-双氧水氧化和高锰酸钾催化氧化-双氧水氧化等4种不同的降解方法对β-胡萝卜素进行降解,并对降解产物进行GC/MS分析。所鉴定出的降解产物均为烟叶中的重要香味成分,其中二氢猕猴桃内酯和β-紫罗兰酮相对含量最高;硝酸银催化-双氧水氧化和高锰酸钾催化氧化-双氧水氧化法所得到的降解产物中,二氢猕猴桃内酯相对含量高于另外2种方法;双氧水氧化和高锰酸钾催化氧化-双氧水氧化法所得到的降解产物中,β-紫罗兰酮相对含量高于另外2种方法。β-胡萝卜素经过降解,可以产生二氢猕猴桃内酯、β-紫罗兰酮、异佛尔酮、氧化异佛尔酮等致香物质;不同的降解方法,得到的降解产物和比例不同。     

氧化乐果在绿化废弃物厌氧发酵过程中的降解

[目的]研究厌氧消化方法促进有机磷农药降解的可行性。[方法]采用城市园林绿化废弃物作为发酵底料,同时向厌氧消化系统中滴加有机磷农药——氧化乐果,采用气象色谱仪检测发酵系统中农药的浓度。[结果]厌氧消化系统内农药的浓度越低,其降解速度越快;在厌氧消化系统负荷下,140 mg/L氧化乐果是该系统能够消解的极限。氧化乐果浓度达到60 mg/L以上时,逐渐开始出现对厌氧消化系统产沼气的抑制作用,系统的产沼气能力降低,氧化乐果浓度在100 mg/L以上时对产气造成了严重抑制。随着反应的进行,pH稳步升高,最终稳定在6.5~7.3,该pH适宜于甲烷的生长。[结论]利用城市绿化废弃物发酵降解有机磷农药是可行的。     

阿维菌素高效降解菌的筛选及其降解特性

从试验土壤中分离到1株高效降解阿维菌素的菌株，经16S rDNA鉴定为嗜麦芽寡养单胞菌。该菌株最高可以降解500 mg／L左右的阿维菌素，降解阿维菌素的最适温度和pH值分别为35℃和7．0，最适底物浓度为100 mg／L。实验还表明金属离子H^2 对该菌株生长和降解阿维菌素有显著的抑制作用。     

溴虫腈的光催化降解研究

研究了溴虫腈光催化降解的过程,结果表明光催化降解速率大于光降解速率,且分别遵循动力学一级方程式C1=10.325e^-0.1635t,Ct=10.202e^-0.0069t,采用正交试验分析了各因素对溴虫腈光催化降解影响的顺序：纳米TiO2浓度＞溴虫腈初始质量浓度＞pH＞温度,其中纳米TiO2浓度影响特别显著,并确定了优化降解反应条件.     

苯胺的微生物降解

从长期受苯胺污染的土壤中筛选到２株对苯胺降解能力很强的细菌,分别为假单胞杆菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｐ．ＺＤ－１３）和芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｕｓｓｐ．ＳＡ－９）。２株细菌均属中温细菌,最适生长温度为３０℃,最适生长ｐＨ为７．０,在含低浓度苯胺培养基中生长比高浓度的好。在选定的最适条件下,测定了２株细菌的生长及其对苯胺的降解能力。在含２００ｍｇ／Ｌ、５００ｍｇ／Ｌ苯胺的培养基中,２８℃下振荡培养４８ｈ,苯胺降解率均为１００％,而在含１０００ｍｇ／Ｌ、１５００ｍｇ／Ｌ、２０００ｍｇ／Ｌ苯胺的培养基中,２８℃下振荡培养４８ｈ,苯胺降解率分别大于８０％、６０％和４０％。     

乙草胺降解菌WN-3的分离鉴定及其降解特性分析

从长期受农药乙草胺污染的土壤中采用富集培养技术分离得到1株能够降解乙草胺的细菌,将其命名为WN-3.通过观察该菌株的形态学特征,研究其生理生化特性以及分析其16S rDNA序列,初步将菌株WN-3鉴定为鼻疽菌属(Burkholderia sp.).并通过研究培养时间、温度、初始pH值、接种量和乙草胺浓度对菌株WN-3的生长和降解效果的影响,确定了最佳生长和降解条件.结果显示,菌株WN-3在温度35 ℃、pH值6.0、接种量为10%、乙草胺浓度为50 mg·L^-1的条件下,培养7 d后对乙草胺的降解率可达到38.3%.这为利用鼻疽菌属菌株降解农药乙草胺,进行原位生物修复提供理论依据.