糖蜜酒精废水的生物脱色及其细菌群落结构分析

糖蜜酒精废水是糖厂利用糖蜜生产酒精后的废液,废水中色素的含量较高,脱色为该类废水处理过程中的一大难题。采用富集培养技术,将取自糖厂IC(internal circulation)反应器底部的活性污泥加入到不同浓度废水中进行富集,得到的菌群可使废水脱色24%、COD(chemical oxygen demand)去除率19.2%。为了提高菌群的脱色能力,研究了几种单因素对菌群生长、脱色及COD去除能力的影响,结果发现,菌群使废水脱色和去除COD的最佳条件为:10%(v/v)废水中添加0.5%葡萄糖、0.1%蛋白胨、0.1%KH2PO4、0.05%MgSO4·7H2O、0.05%KCl,废水初始pH7.0,在37℃培养7d,废水脱色率达46.2%、COD去除率为38.5%。为了了解以上条件下菌群的群落结构,采用分子生态学方法构建了菌群中细菌16S rDNA文库并对代表性的克隆进行了测序,结果显示其中细菌主要分布在Firmicutes、Proteobacteria、Bacteroidetes的7个目中,分别是Erysipelotrich-ales、Clostridiales、Lactobacillales、Xanthomonadales、Burkholderiales、Enterobacteriales、Bacteroidales。大多数细菌属于发酵型细菌,化能异氧型。本研究结果为利用微生物调控糖蜜酒精废水的生物处理提供了依据。     

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。     

利用甘蔗糖蜜发酵生产花生四烯酸的研究

通过培养高山被孢霉利用糖蜜来发酵生产花生四烯酸(ARA),研究了不同甘蔗糖蜜预处理方法对ARA发酵生产的影响。研究表明:H2SO4法是最利于ARA发酵生产的糖蜜预处理方法。利用预处理的甘蔗糖蜜发酵生产ARA,通过单因素实验设计,确定了最优的培养条件,包括初始还原糖80 g/L,N源6 g/L,接种量20%,初始pH6.0和培养温度25℃,在此条件下发酵,干细胞质量、油脂含量、ARA产量和糖利用率分别达到28.5 g/L、11.7g/L、3.68 g/L和94.5%。     

补料培养与溶氧控制联合应用对红豆杉细胞培养的影响

为进一步提高红豆杉 (Taxuschinensis (Pilg.)Rehd .)细胞培养过程中紫杉醇的产量 ,采用细胞悬浮培养方法研究了补料培养与溶氧控制联合应用对紫杉醇产量的影响。 5L反应器中补料培养研究表明 ,培养过程中第 16天添加含 2 0g/L蔗糖的补料培养液有利于细胞的生长及紫杉醇的合成。 2 0L反应器中补料培养的研究结果表明 :2 0 %饱和度培养时紫杉醇含量最高 (0 .98mg/gDW) ,但 4 0 %～ 6 0 %溶氧饱和度能提高紫杉醇的产量。进一步研究表明 ,细胞在 6 0 %溶氧饱和度培养 2 0d后转入 2 0 %溶氧饱和度继续培养 12d ,能显著提高紫杉醇产量。补料培养与溶氧控制联合应用时 ,2 0L反应器中红豆杉细胞培养紫杉醇产量可达 18.7mg/L。     

补料培养与溶氧控制联合应用对红豆杉细胞培养的影响

为进一步提高红豆杉(Taxus chinensis (Pilg.) Rehd.)细胞培养过程中紫杉醇的产量,采用细胞悬浮培养方法研究了补料培养与溶氧控制联合应用对紫杉醇产量的影响.5 L反应器中补料培养研究表明,培养过程中第16天添加含20 g/L蔗糖的补料培养液有利于细胞的生长及紫杉醇的合成.20 L反应器中补料培养的研究结果表明:20%饱和度培养时紫杉醇含量最高(0.98 mg/g DW),但40%～60%溶氧饱和度能提高紫杉醇的产量.进一步研究表明,细胞在60%溶氧饱和度培养20 d后转入20%溶氧饱和度继续培养12 d,能显著提高紫杉醇产量.补料培养与溶氧控制联合应用时,20 L反应器中红豆杉细胞培养紫杉醇产量可达18.7 mg/L.     

一株产漆酶真菌新月弯孢霉JQH-100在染料脱色中的应用

从感染叶斑病的玉米叶片中分离、纯化得到一株高产漆酶的新月弯孢霉Curvularia lunata JQH-100菌株。液体培养Curvularia lunata JQH-100可产漆酶且活性较高,产酶高峰出现在第3天;以ABTS为底物粗酶液的最适反应温度是30℃,最适反应pH是2.8;染料脱色的研究表明,共培养体系对茜素红的脱色率达到了92.6%,对中性红和刚果红的脱色率也都在80%以上;Curvularia lunata JQH-100所产漆酶经纯化后对染料茜素红和刚果红有较高的脱色率,分别为82.1%和81.2%。研究结果显示Curvularia lunata JQH-100在染料废水处理中有较大应用潜力。     

最新专利文摘

CN102173532A利用生物技术去除糖蜜酒精废液色素的方法本发明公开了一种利用生物技术去除糖蜜酒精废液色素的方法,其特征在于:以糖蜜酒精废液和纤维素为培育基,培育出糖蜜酒精废液菌种Bp-4,其特别能生长在糖蜜酒精废液中,直接用于糖蜜酒精废液处理,在6～8 h的时间内能将糖蜜酒精废液中的色素转化为无色,并采用2次脱色和4次过滤固液分离的处     

三种白腐真菌脱色噻嗪染料亚甲基蓝

本研究通过含亚甲基蓝染料的固体培养基,从19株白腐真菌菌株中分离获得3个脱色能力较强的菌株,其在平板上的脱色圈大小分别为7.5cm、6.8cm和5.5cm。鉴定其为：云芝栓孔菌Trametes versicolor（ZT-197）,绒毛栓孔菌Trametes pubescens（ZT-230）和亚黑管孔菌Bjerkandera fumosa（ZT-307）。其中,ZT-230对染料亚甲基蓝的脱色能力最强,可以将染料浓度为50mg/L的100mL液体培养基在6d之内100%脱色,而ZT-197和ZT-307在接种第10天时的脱色率为98%和80%。同时测定了3株白腐真菌在降解染料过程中的漆酶、锰过氧化物酶和木素过氧化物酶3种酶活力的规律：ZT-197和ZT-230均可分泌Lac和MnP两种酶,ZT-307只分泌LiP。本研究说明绒毛栓孔菌ZT-197在印染废水治理方面具有较好的应用前景。     

双载体固定化细胞的脱色研究*

将PVA包埋的细菌细胞涂布并固定于作为多孔载体的棉布上,进行染色废水的脱色试验。制备固定化细胞的条件为,细胞浓度20mg湿重/ml,PVA浓度5%,涂布量0.3ml/cm~2,饱阳硼酸液固定12小时,再用含染料的缓冲液活化细胞的脱色能力,可获得脱色能力较好的固定化细胞。在装填固定化细胞的反应柱中,分别用连续和间歇进水两种运行方式进行脱色效率的比较。在20天内,二者脱色率均在90%以上,尔后连续进水方式的脱色率下降,60天后脱色率仅为60%左右,而间歇进水方式仍能达到80%。后者的脱色效果明显高于前者。     

板蓝根多糖活性炭脱色工艺及抗氧化活性研究北大核心CSCD

采用活性炭对板蓝根多糖进行了脱色研究。在单因素实验的基础上进行了正交实验,得到活性炭脱色的最佳工艺条件为:70℃下调节p H为7.0,添加体积分数为1.0%的活性炭,搅拌80 min,脱色率为92.97%、多糖保留率为92.45%。采用DPPH孤电子配对法测定DPPH自由基的清除作用;采用邻苯三酚自氧化法检测超氧阴离子自由基的清除作用。实验结果表明,板蓝根多糖具有一定的清除自由基的能力,但脱色后的多糖清除自由基的能力降低。     

板蓝根多糖活性炭脱色工艺及抗氧化活性研究

采用活性炭对板蓝根多糖进行了脱色研究。在单因素实验的基础上进行了正交实验,得到活性炭脱色的最佳工艺条件为:70℃下调节p H为7.0,添加体积分数为1.0%的活性炭,搅拌80 min,脱色率为92.97%、多糖保留率为92.45%。采用DPPH孤电子配对法测定DPPH自由基的清除作用;采用邻苯三酚自氧化法检测超氧阴离子自由基的清除作用。实验结果表明,板蓝根多糖具有一定的清除自由基的能力,但脱色后的多糖清除自由基的能力降低。     

绒毛栓孔菌菌丝体在无营养条件下对偶氮染料刚果红的脱色作用

【目的】在无营养条件下,利用白腐真菌绒毛栓孔菌(Trametes pubescens)菌丝体对染料进行脱色可减少试验成本,提高染料处理的实用性。【方法】将该菌株液体培养的菌丝体在无营养条件下对染料进行脱色,并对其中脱色效果较好的偶氮染料刚果红的脱色过程进行分析。在此过程中,测定了该菌株分泌的胞外胞内酶活力,优化影响因子如初始pH值、温度、染料浓度和盐度,同时利用气相色谱-质谱联用技术分析无营养条件下偶氮染料刚果红的降解产物。植物毒性试验测定刚果红经绒毛栓孔菌菌丝体脱色前后的毒性变化。【结果】菌丝体对偶氮染料刚果红有较好的脱色效果,在初始pH值为2.0,温度为30°C,染料浓度为80 mg/L,盐度为2.5%(质量体积比)时,150 r/min转速下培养7 d后脱色率可达80.52%。在此过程中,菌丝体可被连续使用2次,且其所分泌的酶系可降解染料。此外,通过气相色谱-质谱联用分析得到刚果红的降解产物为萘胺、联苯胺和叠氮萘。植物毒性试验显示在无营养条件下的绒毛栓孔菌菌丝体对染料有明显的脱毒作用。【结论】研究发现绒毛栓孔菌菌丝体在无营养条件下的偶氮染料废水处理中具有广阔的应用前景。     

糖蜜在发酵工业中的用途

糖蜜是制糖工业的一种副产品,其一般组成如表1所示。目前,随着制糖工业的不断发展,世界各国糖蜜产量明显增长。1976—1977年间世界糖蜜产量约为三千万吨,比1975—1976年间增加7%左右。与此同时,糖蜜在工业上的消费量也有很大增加,主要用于酒精、酵母、柠檬酸、氨基酸、抗菌素、醋和饲料等生产,尤以用于饲料生产的比     

染料脱色菌与芳胺降解菌的筛选及降解染料研究

从印染厂废水处理系统的曝气池中分离到17株对多种染料有较高脱色能力的细菌,其脱色率都在80%以上,但偶氮染料脱色后产生的中间产物多数为无色的芳香胺类化合物,大多数细菌不能将其进一步降解。为此,通过富集培养和梯度驯化又筛选到一株以对硝基苯胺为唯一碳、氮源的菌株J18,该菌株虽对染料脱色能力很弱,却能够降解芳香胺类化合物。将芳香胺降解菌J18与染料脱色菌H两菌株混合培养,在最适条件下,结果使染料的脱色率和芳胺降解率均到达90%和85%以上,从而达到了彻底降解染料的目的。     

产氢新菌Ethanoligenens sp. B49发酵糖蜜制氢条件

研究1株产氢细菌Ethanoligenens sp.B49利用废糖蜜为基本原料进行生物制氢的条件,及外加氮素营养物对废糖蜜生物制氢的影响.结果表明,在10.3～20.6 g·L-1的化学需氧量(COD)范围内,经过驯化的Ethanoligenens sp.B49细胞具有较好的生物利用能力,细胞生长量和产氢能力随着废糖蜜COD的提高而增加.当废糖蜜COD超过20.6 g·L-1时Ethanoligenens sp.B49的细胞生长受到抑制,同时产氢能力下降,COD超过41.2 g·L-1时细胞基本不具有生长和产氢能力.Ethanoligenens sp.B49利用废糖蜜产氢的最佳COD为20.6 g·L-1.在20.6 g·L-1COD条件下外加有机氮源可以促进Ethanoligenens sp.B49利用废糖蜜制氢的能力,促进作用顺序为酵母粉＞牛肉膏＞蛋白胨＞脲素.添加4 g·L-1的酵母粉时,Ethanoligenens sp.B49细胞具有最好的生长活性和产氢能力.优化营养条件后,单位体积产氢量从44.82 mmol·L-1提高到78.97 mmol·L-1,提高了76.2%.     

一株广谱高效脱色菌的分离鉴定及其脱色特性

为了获得具有广谱染料降解脱色能力的脱色菌,为印染工业废水生物处理提供菌种资源,本研究采用平板稀释涂布法从绍兴某印染厂排污口采集的土壤中分离得到7株脱色菌,从中筛选出脱色能力最强的菌株CM-T1,经菌落形态、生理生化特性及16S r RNA基因序列分析将其鉴定为气单胞菌(Aeromonas sp.),其16S r RNA在Gen Bank的登录号为KJ958903。对CM-T1脱色特性的初步研究结果表明,该菌株在p H5.0~9.0、30~40℃、0~4%Na Cl浓度范围内对碱性品红、活性大红和茜素红染料(50 mg/L)均具有较好的降解脱色能力,并且在12 h内对碱性品红和活性大红的脱色率达到90%以上,对茜素红达到同样的脱色效果则需要32 h。CM-T1是一株具有广谱的染料脱色降解能力的优良菌株,能够作用于多种不同结构的三苯甲烷、偶氮、蒽醌类染料,脱色能力强,在印染工业废水生物处理中有很好的应用前景。     

糖蜜酒精废液厌氧生物降解性能的BMP分析

在中温条件下,对pH值和营养比例两个影响因素进行了糖蜜酒精废液的BMP分析,探讨酒精废液在厌氧消化过程中产甲烷量、COD浓度的变化情况,以及COD去除率与产气量、pH值之间的关系。研究结果表明,厌氧处理法能够使糖蜜酒精废液的有机负荷大大降低,CODcr去除率最高可达90．6％;在调节营养比例的条件下,pH=8．5时甲烷菌活性最佳,其中COD．P=300：1的产甲烷量最高。     

酒精废水发酵生产白地霉（续上期）

2　结果和讨论2 1　糖蜜酒精废水稀释倍数对摇瓶发酵产率的影响 :糖蜜酒精废水虽然含有丰富有机质 ,但是也含有大量酵母的代谢废物和一些未知的毒素杂质 ,对白地霉的生长有一定影响 ,为此进行了废水的稀释倍数试验 (表 1 )。表 1　废水稀释倍数对白地霉生长的影响稀释倍数 (倍 ) 稀释后还原糖浓度 (% ) 菌丝体干重(ｇ/2 0 0ｍｌ) 菌丝体干重得率 (% )0 (对照 ) 1 60 0 760 3 80 2 1 3 3 1 12 0 5 60 3 1 2 3 1 0 2 0 5 10 41 14 0 90 0 450 5 1 0 60 82 0 411 0 0 80 0 780 3 9　　从表 1可以看出稀释 0 2倍的白地霉产量最…     

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。     

产漆酶疣孢漆斑菌NF-05的分离及对偶氮染料的脱色

以木质素磺酸钠为唯一碳源的培养基对带岭凉水自然保护区土壤样品进行富集培养,涂布于愈创木酚-PDA平板。经2,2′-连氮-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)（ABTS）和丁香醛联氮（SGZ）平板检测初筛,ABTS法测定摇瓶发酵液酶活力复筛,筛选到一株漆酶高产真菌NF-05。形态学观察结合rDNA-ITS序列分析,鉴定该菌为半知菌疣孢漆斑菌Myrothecium verrucaria。该菌株在液体产酶培养基中生物量积累与产酶基本同步,发酵第5天达到产酶高峰,最高酶活力为8,375.87U/L。纯化漆酶对偶氮染料脱色研究结果表明,该酶在96h对甲基橙脱色率达到90%以上,以2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物（TE）为介体时,48h脱色率即达90%以上;该酶在24h对橙黄Ⅰ的脱色率即达90%以上;以TE为介体时,该酶在24h即使橙黄G6完全脱色。