堿法草漿造紙黑液中木質(zhì)素生物降解研究.pdf

1、造紙工業(yè)是對(duì)環(huán)境污染非常嚴(yán)重的行業(yè)之一，治理造紙廢水的關(guān)鍵是對(duì)木質(zhì)素的有效治理。本文通過大量的實(shí)驗(yàn)研究工作，首次系統(tǒng)地對(duì)木質(zhì)素降解菌的分離與生長(zhǎng)繁殖特性、高效降解菌對(duì)木質(zhì)素降解性能、生物強(qiáng)化因子綜合實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行了深入研究，為提高治理造紙黑液中木質(zhì)素的處理效果提供理論依據(jù)。 1從51種菌株中分離篩選出了7株真菌，它們可以在含有木質(zhì)素的培養(yǎng)基上良好生長(zhǎng)；對(duì)7株真菌降解木質(zhì)素性能進(jìn)行了初步的研究。 2在對(duì)初篩菌株生長(zhǎng)性能的研究中

2、，計(jì)算不同菌株的世代時(shí)間分別為：菌株A為17.1h，菌株B為14.6h，菌株C為22.4h，菌株D為19.3h，菌株E為27.4h，菌株F為20.3h，菌株G為9.6h。 3在實(shí)驗(yàn)室條件下，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明菌株適宜生長(zhǎng)溫度和pH菌株A為30℃、pH為7，菌株B為30℃、pH為7，菌株C為35℃、pH為7，菌株D為30℃、pH為7，菌株E為30℃、pH為8.5，菌株F為35℃、pH為7，菌株G為35℃、pH為7.5。根據(jù)造紙行業(yè)黑液廢

3、水排放的實(shí)際情況，實(shí)驗(yàn)條件初步確定為溫度30℃、pH為8。4在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇降解率較高的菌株C、D、E作為實(shí)驗(yàn)菌株，采用人工誘變法-紫外線照射誘變法，利用摸索出的合適的誘變劑量對(duì)分離篩選出的三株木質(zhì)素降解菌株進(jìn)行了一系列的誘變處理，經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)，得到三株生長(zhǎng)及降解效果較好的菌株X、Y、Z。菌株降解效果測(cè)定結(jié)果表明，對(duì)木質(zhì)素降解性能均有明顯的提高，菌株X降解性能高于菌株Y、Z。 5通過生長(zhǎng)曲線確定誘變菌株的世代時(shí)間，菌株X為13

4、.9h，菌株Y為15.6h，菌株Z為9.2h；較實(shí)驗(yàn)菌株有所縮短。 6對(duì)分離出的高效菌株的特性進(jìn)行了較為詳細(xì)的研究，主要對(duì)各種環(huán)境條件下，影響因子對(duì)菌株生長(zhǎng)繁殖、降解木質(zhì)素能力的變化進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，摸索出了最適的菌株培養(yǎng)條件，在這些條件共同作用下，菌株降解木質(zhì)素的效率有很大的提高，最高木質(zhì)素去除率可達(dá)40％以上。培養(yǎng)條件的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，當(dāng)溫度為30℃，pH值為8.120r/min振蕩培養(yǎng)時(shí)，有利于菌株的生長(zhǎng)繁殖。 7

5、通過多種共代謝初級(jí)碳源、共代謝初級(jí)氮源對(duì)降解菌生長(zhǎng)與降解性能比較，確定葡萄糖為合適的共代謝初級(jí)碳源，硝酸銨為合適的初級(jí)氮源；培養(yǎng)基中無機(jī)離子的添加的加入量的正交實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，向原有降解培養(yǎng)基中加入10mg/L的Mn2+離子，0.1mg/L的Cu2+離子，0.25mg/L的Fe2+離子，會(huì)大大提高木質(zhì)素的去除率；綜合條件下的正交實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，培養(yǎng)基中加入共代謝初級(jí)碳源：葡萄糖濃度為2g/L，硝酸銨濃度為1.5g/L，菌株比例為X∶