楊慧群 黃周滿 張鳳麗 江洋
摘 要:織物染料中很大一部分是偶氮染料,這類染料廢水組成復(fù)雜。為了高效的處理印染廢水,本文以甲基橙染料廢水作為研究對象,系統(tǒng)研究了微生物降解甲基橙染料模擬廢水的處理效果;探討了該技術(shù)的可發(fā)展性。
關(guān)鍵詞:放線菌;微生物降解技術(shù);甲基橙染料
目前,紡織業(yè)發(fā)展迅速,不經(jīng)處理或處理不達標的印染廢水直接排入水體中,會對環(huán)境造成污染,大多數(shù)染料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定而且復(fù)雜,并且會使生物癌變、畸形、突變,毒害較大。截止目前,使用微生物處理染料廢水已被許多企業(yè)所采用,結(jié)果明顯。染料中會含有一些能抑制微生物生長的物質(zhì),使最終處理結(jié)果不能達到實際的處理效果,也可能微生物會發(fā)生異變,從而不能繼續(xù)對染料進行降解。我們需要在前人的研究基礎(chǔ)上找到提高微生物降解效率的方法。
1 實驗材料與方法
1.1 樣品采集點
放線菌在自然界中的分布非常廣泛,大多以孢子或者菌絲的狀態(tài)存在于空氣、水和土壤中,在含水量少、有機物豐富、呈中性或弱堿性的土壤中數(shù)量最多,本文采用武昌理工學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院花壇中的土壤,制作土壤溶液,作為放線菌培養(yǎng)的原材料。
1.2 放線菌的培養(yǎng)過程
①制備高氏一號固體培養(yǎng)基1000mL,分裝在四個250mL的錐形瓶內(nèi),121℃高溫滅菌20min,在無菌操作臺上進行倒平板,擱置待用;
②制備250mL高氏一號液體培養(yǎng)液,121℃高壓滅菌20min,取出冷卻后加入1mL的土壤混合液的上清液,放入搖床,28℃、90轉(zhuǎn)振蕩培養(yǎng)2-3天,利用稀釋分布法接種到已加入固體培養(yǎng)基的試管中,放入溫度為28℃培養(yǎng)溫箱中培養(yǎng),每天觀察,待菌落長出;
③制備高氏一號培養(yǎng)液1000mL,分別裝入250mL錐形瓶內(nèi),共四份,然后將試管內(nèi)純化出來的菌株移入培養(yǎng)液中,放入搖床中,調(diào)溫度28℃培養(yǎng)24h。
1.3 甲基橙染料廢水降解過程
配置100mg/l的甲基橙染料水溶液,取10mL于15mL比色管內(nèi),五組,一組四份,加入1mL培養(yǎng)后的菌液,每天測其吸光度,連續(xù)測五天。測定方法:取足夠加入了菌液的染料脫色反應(yīng)液,放入離心機1000rpm/min離心15min,取上清液,在甲基橙染料最大吸收波長下測吸光度,以未加入菌液的染料溶液為對照計算脫色率。
脫色率計算方法:脫色率
(X:未加入菌液的染料吸光度,X0:加入菌液后染料反應(yīng)液的吸光度)
2 實驗結(jié)果及分析
2.1 pH對脫色率的影響
在28℃恒溫下,測定并計算同一種放線菌在不同pH下對甲基橙的脫色率。
圖1不同顏色的線條代表不同的pH值,縱坐標為測得吸光度所計算的脫色率,可以清晰看出,在pH為7的時候,脫色率最好。
2.2 確定條件下四種不同的放線菌的脫色率變化
在確定的最佳pH值下,從土壤中篩選出四種不同形態(tài)的放線菌,研究它們的吸光度,計算脫色率,找出其中對甲基橙降解效果最好的一株。
由圖2可以看出,第3種菌株的脫色效率最高,達到了58%。
3 小結(jié)
印染廢水成分復(fù)雜、可生化性差、降解難而且色度大,是難處理廢水之一,未來將是環(huán)保工作者重點關(guān)注對象。本文選用了偶氮染料甲基橙來模擬印染廢水,培養(yǎng)放線菌來對其降解,取得了不錯的效果,并找到了一株降解效果較佳的菌株,這是一種白色透明、規(guī)則的放線菌,屬鏈霉菌。
參考文獻:
[1]都林娜.Pseudomonas sp.DY1和Micrococcus sp.BD15對染料的脫色特性及機理研究[D].杭州:浙江大學(xué),2012.
[2]靳永亮.淺談微生物對印染廢水的降解及其發(fā)展趨勢[J].廣東化工,2015(16):171-171.
作者簡介:
楊慧群(1988- ),女,漢族,湖北黃岡人,碩士,武昌理工學(xué)院教師,研究方向:環(huán)境工程微生物。
通訊作者:
江洋(1988- ),博士,武昌理工學(xué)院講師,研究方向:固廢資源化。