霉菌菌丝球WL对孔雀绿染料脱色性能研究

研究了菌丝球WL对孔雀绿的脱色性能及对实际染料废水的脱色效果。结果表明,WL时孔雀绿具有很高的去除活性。30℃,90r/min,脱色48h,孔雀绿浓度分别为100、200、350、500mg/L时,其脱色率分别达100%、99.7%、96.1%、90.1%。在营养环境中,球WL对孔雀绿表现出良好的脱色效果;而在非营养条件下,WL对孔雀绿的脱色效果很差,最高脱色率只有18.3%。甘蔗汁可作为WL的良好碳源。当以甘蔗汁作碳源时,孔雀绿的脱色率为97.1%。豆浆和牛奶作氮源时,脱色效果也非常明显,脱色率分别达93.4和94.2%。活球的脱色率高达99.4%,而死球的脱色率只有1.9%。废牛奶可作为培养球的良好营养,用废牛奶培养的球具有较高的脱色活性。WL对实际染料废水的脱色率为90.3%,显示出了很好的应用前景。     

应用Coriolus vericolor 菌丝球脱色染料及印染废水的研究

对白腐真菌（Coriolus vericolor）产生漆酶进行了研究。发现该菌产漆酶的最适初始pH值为4．5。提高微量元素浓度或添加藜芦醇都可使C.versiclor的产酶能力增加,添加Tween80会有一定的抑制作用。采用C.versicolor菌丝球进行重复分批产酶试验,结果表明菌丝球的稳定性很好,同一批菌丝球可连续利用14次,平均每批酶活力可保持在6．72U／mL,产酶能力优于聚氨酯泡沫固定化菌丝。将粗酶液用要料的脱色降解试验,在酶活力为3．3IU／mL,酸性橙浓度为500mg/L条件下,经过24h反应,脱色率达到98．5％;对含弱酸大红和卡布龙红的印染废水进行脱色试验,脱色率也达到了93％。     

白腐真菌对染料废水脱色及降解的研究

染料废水是最难处理的工业废水之一,近年来许多学者就白腐真菌对染料废水的脱色进行了广泛的研究,系统介绍了白腐真菌对染料脱色和降解作用的研究进展,脱色机理及其影响因素,旨在为以后真菌对染料废水的脱色及降解提供参考和依据。     

不同培养基对富集筛选脱色真菌菌群的效果比较

利用活性黑RB5和活性红M-3BE作为筛选因子,从染料脱色效果、菌群产酶能力以及菌群中的微生物丰富度三方面比较了酵母培养基A、产漆酶真菌培养基B和白腐真菌培养基D在脱色真菌富集筛选方面的效果。富集筛选结果共得到11组具有明显脱色效果的真菌菌群,其中5组来自于D培养基,A和B培养基各获得3组。来自A培养基的3组菌群显示出最好的脱色效果和最大的菌群丰富度,对50mg/L的活性红M-3BE和酸性红A溶液的脱色率最高达到99.53%和97.42%,从中分离到了16株真菌,初步鉴定分属于水霉科、曲霉科(红曲霉属)、节壶菌科和白粉菌科;而B和D培养基中所获得的菌群脱色效果稍差,从中仅得到3株和2株真菌,初步鉴定属于酵母和青霉。A、B两种培养基在各种染料存在下更易产生木质素过氧化物酶,产漆酶能力较弱,而D培养基产漆酶活性较高。     

不同培养基对富集筛选脱色真菌菌群的效果比较

利用活性黑RB5和活性红M-3BE作为筛选因子,从染料脱色效果、菌群产酶能力以及菌群中的微生物丰富度三方面比较了酵母培养基A、产漆酶真菌培养基B和白腐真菌培养基D在脱色真菌富集筛选方面的效果。富集筛选结果共得到11组具有明显脱色效果的真菌菌群,其中5组来自于D培养基,A和B培养基各获得3组。来自A培养基的3组菌群显示出最好的脱色效果和最大的菌群丰富度,对50mg/L的活性红M-3BE和酸性红A溶液的脱色率最高达到99.53%和97.42%,从中分离到了16株真菌,初步鉴定分属于水霉科、曲霉科（红曲霉属）、节壶菌科和白粉菌科;而B和D培养基中所获得的菌群脱色效果稍差,从中仅得到3株和2株真菌,初步鉴定属于酵母和青霉。A、B两种培养基在各种染料存在下更易产生木质素过氧化物酶,产漆酶能力较弱,而D培养基产漆酶活性较高。     

不同培养基对富集筛选脱色真菌菌群的效果比较

利用活性黑RB5和活性红M-3BE作为筛选因子,从染料脱色效果、菌群产酶能力以及菌群中的微生物丰富度三方面比较了酵母培养基A、产漆酶真菌培养基B和白腐真菌培养基D在脱色真菌富集筛选方面的效果。富集筛选结果共得到11组具有明显脱色效果的真菌菌群,其中5组来自于D培养基,A和B培养基各获得3组。来自A培养基的3组菌群显示出最好的脱色效果和最大的菌群丰富度,对50mg/L的活性红M-3BE和酸性红A溶液的脱色率最高达到99.53%和97.42%,从中分离到了16株真菌,初步鉴定分属于水霉科、曲霉科（红曲霉属）、节壶菌科和白粉菌科;而B和D培养基中所获得的菌群脱色效果稍差,从中仅得到3株和2株真菌,初步鉴定属于酵母和青霉。A、B两种培养基在各种染料存在下更易产生木质素过氧化物酶,产漆酶能力较弱,而D培养基产漆酶活性较高。     

白腐真菌的木质素降解酶

简述了白腐真菌木质素降解酶的概念、催化反应机理及在纸浆的生物漂白和染料脱色中的应用。     

裂褶菌菌株G18对孔雀石绿染料的脱色优化

通过对兔眼蓝莓幼果组织中分离得到的内生真菌G18进行形态特征、ITS序列和系统进化分析鉴定菌株G18为裂褶菌Schizophyllum commune。同时,对菌株G18产生的3种木质素降解酶进行监测,发现G18菌株可以分泌漆酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶。为明确裂褶菌G18对染料的脱色能力,利用裂褶菌G18对固体条件下8种染料进行脱色能力的检测,筛选出较易脱色的染料后,对该染料的脱色条件进行优化。结果表明,裂褶菌G18对8种染料均可以脱色,对孔雀石绿染料的脱色效果最好。裂褶菌G18对孔雀石绿的脱色优化结果为pH 7.0、20.0g/L淀粉、1.0g/L尿素、1.0g/L硫酸锌、接菌量9片（d=5.0mm）。     

粗毛栓菌菌丝球非灭菌条件下对12种染料的脱色研究

以新型白腐真菌——粗毛栓菌Trametes gallica为材料,研究了优化后的该菌菌丝球在非灭菌条件下对直接染料、中性染料、三苯甲烷类染料以及蒽醌类染料共12种染料的脱色能力、脱色机制,以及pH、温度、染料初始浓度等参数对该菌菌丝球脱色效果的影响。结果表明,优化条件下制备的粗毛栓菌菌丝球脱色活力良好,4℃下保存20d后仍保持有原脱色活力的95%;活菌丝球比死菌丝球对染料具有更强的耐受性和更好的脱色效果;非灭菌条件下活菌丝球对12种染料的适宜脱色条件为pH 3.0–5.0、25℃、染料浓度为50mg/L、处理36–60h,该条件下粗毛栓菌菌丝球在60h内脱色率均在55%以上,其中粗毛栓菌菌丝球对亚甲基蓝脱色率最高可达到96.40%。紫外可见光谱分析和显微观察结果表明,48h内粗毛栓菌菌丝球在非灭菌条件下对12种染料的脱色是由吸附引起,无二次污染物的产生。粗毛栓菌的这些优良特性显示了其在工业染料废水处理中的广阔应用前景。     

菌丝球DCM对染料的吸附脱色性能研究

从活性污泥中筛选出1株真菌菌株DCM,研究了DCM菌丝球对染料的吸附脱色作用。通过正交实验,确定了DCM的最佳脱色条件,即温度为30℃、pH 6.5、摇速180 r/min、碳氮比20∶1。研究表明,DCM菌丝球对染料的吸附脱色存在着明显的规律。初始时,该菌丝球对染料的吸附量较小,经过一定时间,吸附量开始增加,达到较高水平时趋于稳定。CDM对染料的脱色速率及脱色率都比较高。2 h时其脱色率为30.1%,4h时达80.2%,8 h时脱色率达100%。DCM菌丝球对实际印染废水有较强的脱色作用,其脱色率达96.13%。此外,该菌丝球还有明显的净化效果,SS的祛除率达90%,CODcr的祛除率达88%,显示出了良好的应用前景。     

Decolorization Screening of Synthetic Dyes by Anaerobic Methanogenic Sludge Using a Batch Decolorization Assay

The nonspecific ability of anaerobic sludge bacteria obtained from cattle dung slurry was investigated for 17 different dyes in a batch assay system using sealed serum vials. Experiments using Reactive Violet 5 (RV 5) showed that sludge bacteria could effectively decolorize solutions having dye concentrations up to 1000 mg l⁻¹ with a decolorization efficiency of above 75% during 48 h of incubation. Headspace gas composition of anaerobic batch systems for varying dye concentration revealed that lower concentrations of RV 5 (upto 500 mg l⁻¹) were found to be stimulatory to the methanogenic activity of sludge bacteria. However at higher dye concentrations, the headspace gas composition was found to be similar to batch assay controls without dye, indicating that dye at higher concentrations was inhibitory to methanogenic bacteria of sludge. The optimum inoculum and incubation temperature for maximum decolorization of RV 5 was found to be 9.0 g l⁻¹(in terms of total solids) and 37°C, respectively. Of sixteen other dyes tested, nine (Reactive Black 5, Reactive Blue 31, Reactive Blue 28, Reactive Red HE8B, Reactive Yellow, Reactive Golden Yellow, Mordant Orange, Novatic Olive R S/D & Navilan Yellow GL) were decolorized with more than 88% efficiency; three (Orange II, Navy Blue HER & Novatic Blue BC S/D) were decolorized with about 50–65% efficiency, whereas other three dyes (Procion Orange H2R, Procion Brilliant Blue HGR & Novatic Blue BC S/D) were decolorized with less than 40% efficiency. Though Ranocid Fast Blue was decolorized with about 92.5% efficiency, this was merely due to sorption, whereas the other dyes were decolorized due to biotransformation.     

Decolorization of triphenylmethane and azo dyes by Citrobacter sp.

A Citrobacter sp., isolated from soil at an effluent treatment plant of a textile and dyeing industry, decolorized several recalcitrant dyes except Bromophenol Blue. More than 90% of Crystal Violet and Methyl Red at 100 M were reduced within 1 h. Gentian Violet, Malachite Green and Brilliant Green lost over 80% of their colors in the same condition, but the percentage decolorization of Basic Fuchsin and Congo Red were less than the others, 66 and 26%, respectively. Decolorization of Congo Red was mainly due to adsorption to cells. Color removal was optimal at pH 7–9 and 35–40 °C. Decolorization of dyes was also observed with extracellular culture filtrate, indicating the color removal by enzymatic biodegradation.     

固定化漆酶对染料酸性紫43的脱色和降解

采用自制复合型载体丙烯酸酯类聚合物固定的漆酶对染料酸性紫43进行脱色处理。研究了固定化酶的用量、底物浓度、温度、pH对其降解效果的影响。结果表明,固定化漆酶脱色降解酸性紫43的适宜条件为:酶用量12.5 U/mL,染料浓度150 mg/L,反应的温度范围在45~55℃,pH值范围在4.5~5.0。在上述条件下降解4h,染料酸性紫43脱色率能达到98.5%。重复分批使用固定化漆酶处理染料酸性紫43,在使用8批次后,脱色率仍然能保持在90%以上,其催化效率得到了很大提高。     

固定化乳白耙齿菌脱色茜素红的研究

利用海藻酸钙法对乳白耙齿菌进行固定化,检测固定化乳白耙齿菌（固定化菌）对几种染料的脱色能力。同时,考察pH值、染料浓度、金属离子、碳源种类、氮源种类、盐浓度对固定化菌脱色茜素红的影响。结果表明,固定化菌的优化条件为海藻酸钠3%、氯化钙5%、固定化时间6h、接菌量10g/100mL;固定化菌对6种染料均可脱色,其中对茜素红染料的脱色效果最为明显;固定化菌对茜素红的脱色率随染料浓度的增加而下降,当染料浓度高于250mg/L时,其脱色效果明显下降;固定化菌对茜素红脱色的适宜pH为7,适宜碳源为可溶性淀粉、适宜氮源为硝酸铵。另外,固定化菌对茜素红的脱色率随盐浓度的升高,呈下降趋势,当盐浓度高于3%时,脱色率下降明显;固定化菌于生理盐水中保存10d后,脱色率维持在较高水平,达94.20%;固定化菌重复利用5次后,脱色率仍高达88.70%。     

嗜盐菌群对酸性金黄G的脱色特性和机理

【目的】为了获得能够在高盐环境下脱色偶氮染料的嗜盐菌群及其降解机理。【方法】采用富集驯化的方法获得一个嗜盐菌群,采用Illumina HiSeq2500测序平台对其群落结构进行测定;采用分光光度法测定了其降解特性;采用GC-MS和红外图谱分析了其降解机理;采用微核实验的方法比较了偶氮染料降解前后的毒性。【结果】该菌群在10%的盐度下,使100mg/L的酸性金黄G在8h内脱色。菌群主要由Zobellella、Rheinheimera、Exiguobacterium和Marinobacterium组成。最适宜的脱色条件是:pH=6,酵母粉为碳源,蛋白胨或硝酸钾作为氮源,盐度为1%–10%。酸性金黄G降解产物的毒性比降解前降低。酸性金黄G主要的降解产物是对氨基二苯胺和二苯胺。此外,该菌群还能使酸性大红GR和直接湖蓝5B等多种偶氮染料脱色,具有较好的脱色广谱性。【结论】获得了快速降解偶氮染料的嗜盐菌群及降解机理,为该嗜盐菌群应用于高盐印染废水的处理提供菌种资源和理论支持。     

Decolorization of azo dyes by Rhodobacter sphaeroides

Rhodobacter sphaeroides AS1.1737 decolorized more than 90% of several azo dyes (200 mg dyes l^–1) in 24 h. The optimal culture conditions were: anaerobic illumination (1990 lx), peptone as carbon source, temperature 35–40 °C and pH 7–8. Intracellular crude enzyme from this strain had azoreductase activity, optimized temperature as 45–50 °C, and decolorization kinetics which were consistent with a ping-pong mechanism.     

嗜热菌群降解偶氮染料的特性及机制

【背景】印染废水的出水温度高,抑制了微生物对偶氮染料的降解,而关于嗜热菌在高温下降解偶氮染料的报道较少。【目的】富集能在高温下降解偶氮染料的嗜热微生物菌群,并研究其降解潜力和基因组特征。【方法】通过富集的方法获得嗜热微生物菌群,利用分光光度法测定其降解特性;采用全波长扫描、傅里叶变换红外吸收光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和气相质谱(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)分析其降解机理;采用植物毒性的方法比较偶氮染料降解前后的毒性;采用高通量测序技术分析其功能基因和群落结构。【结果】该菌群(SD1)可以在65℃降解偶氮染料,Caldibacillus、unclassified＿f＿＿Bacillaceae、Geobacillus等为优势属,在降解过程中起关键作用;菌群SD1能在较宽泛的p H (5.0-9.0)、温度(50-75℃)、染料浓度(100-500 mg/L)和盐度(1%-5%)降解酸性大红GR;偶氮还原酶和NADH-DCIP是主要的降解酶,GC-MS和FTIR结果...     

一株霍氏肠杆菌对四环素的降解作用及其降解产物的毒性评估

【目的】抗生素作为新兴污染物,已经引起社会的极大关注。针对四环素有效降解菌株缺乏这一现状,本研究旨在筛选和鉴定具有降解四环素功能的菌株,分析其降解特性和降解作用类型、初步探讨其降解活性物质定位并评估其降解产物的生理毒性。【方法】以四环素为唯一碳源,从受四环素污染的猪场污泥中筛选四环素降解菌株;结合菌落形态学特征、生理生化特征、扫描电镜观察和16S rRNA基因测序鉴定菌株,通过不同外源碳、pH及去除动力学阐明菌株对四环素的降解特性,提取菌株不同成分探讨其去除四环素的作用类型,并进一步从细胞内液和细胞外液开展生物降解的活性物质定位,最后评估降解产物的生理毒性。【结果】筛选鉴定得到一株霍氏肠杆菌(Enterobacter hormaechei) MEH2305,pH为7.0和添加10 g/L外源碳胰蛋白胨是其发挥降解作用的最适条件。MEH2305通过非生物降解和生物降解的共同作用,在培养第7天对四环素总去除率达到68% (对土霉素和盐酸强力霉素去除率分别为53%和56%),其分泌的细胞内液和细胞外液对四环素的去除率分别为40.77%和31.18%。同时,与未经MEH2305处理的四环素对照组比较,MEH2305降解四环素的产物对革兰氏阴性大肠杆菌(Escherichia coli) K88和革兰氏阳性枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) 168的生理毒性作用显著降低。【结论】MEH2305可以作为一株潜在的有效且安全的四环素降解菌株,应用于抗生素的环境治理领域。     

高产木质素酶荧光假单胞杆菌L-520的筛选及其发酵工艺优化

利用苯胺蓝鉴别培养基及产酶培养基进行菌种筛选,从甘肃兴隆山分离得到的10株菌株中筛选到一株高产木质素酶活力的菌株L-520,对该菌株进行16S rDNA鉴定,确定该菌为荧光假单胞杆菌(Pseudomonas fluorescens)。分别考察了接种量、装液量,初始pH对L-520发酵产酶的影响,以及碳源、氮源对木质素酶活力的影响。结果得到最佳培养基为:蔗糖1%,NH_4Cl 0.2%,KH_2PO_4 0.1%,MgSO_4?7H_2O 0.05%。优化后的发酵条件为:初始pH 5,接种量3%,装液量50%。经发酵工艺优化后,漆酶(Lac)、木质素过氧化物酶(LiP)、锰过氧化物酶(MnP)三种酶活分别为16.43 U/L,106.32 U/L,95.89U/L,与初始酶活相比分别提高了8.7、14.74、11.09倍。本研究筛选得到的荧光假单胞杆菌有助于染料废水中偶氮染料的降解。     

撕裂蜡孔菌在开放体系中对甲基橙染料的静态脱色研究

为了评价撕裂蜡孔菌处理偶氮染料的应用潜力,用性能稳定的甲基橙染料为材料,采用批次试验在开放性体系中研究了染料初始浓度、菌丝生物量、温度、pH等因素对该菌脱色能力的影响,运用菌丝体反接、染液光谱扫描、菌丝体显微观察等方法探讨了菌丝体脱色的可能机制,利用植物萌发试验进行了染料和脱色后溶液的毒性测试。结果表明,撕裂蜡孔菌在开放的静止体系中能够对甲基橙高效脱色,其最适脱色温度为35℃,最佳脱色pH值在6左右。菌丝对甲基橙的脱色表现在吸附和产酶降解两个方面,脱色过程中染料对菌丝体本身的影响较少。植物毒性分析显示撕裂蜡孔菌脱色48h后的产物对植物的毒性比甲基橙本身更强,若要彻底降解可能需要较长时间。本研究可为染料脱色工艺提供新的菌种。