固态发酵法论文：微生物固定化焦化废水农药废水生物量测定响应面法保存方法

1、固态发酵法论文：微生物固定化焦化废水农药废水生物量测定响应面法保存方法【提示】本文仅提供摘要、关键词、篇名、目录等题录内容.为中国学术资源库知识 代理，不涉版权.作者如有疑义，请联系版权单位或学校.【摘要】随着科学技术和工业生产的快速发展，工业废水中的有 机物种类和数量不断增加，工业废水的主要其特点是污染物成分复 杂、污染物浓度高、毒性大、色泽深、难以降解等。对于难降解的高 浓度工业废水，采用传统的物理化学法处理则成本较高，且处理效果 不理想，还有可能造成二次污染,这使得传统的生物处理技术在处理 高浓度工业废水中受到挑战。为解决高效优势菌种在工业应用中容易 流失和液态菌液不便运输的难题，本课题

2、通过对目的废水（焦化废水、 农药废水）活性污泥进行梯度驯化,得到耐受优势菌群；优化菌株扩大 培养基，并研究培养时间、温度、ph值、接种量对优势菌群生长的影 响；通过添加自制培养基对驯化污泥进行扩大培养得到优势菌群培养 液。进一步采用固态发酵法将优势菌群培养液接种到新型生物质载体 稻壳、隸皮上，通过自制的i古i态发酵系统控制发酵条件进行固态发酵 培养,制得目的废水优势菌群固定化产品，实现菌种培养和保存一体 化。试验采用响应面法优化固态发酵条件，得到硝化菌和农药菌最佳 发酵条件。并比较研究固态发酵产品三种生物量测定方法和三种保存 方法,得出适合固态发酵产品的生物量测定方法和保存方法。主要的 实验过

3、程及结果如下：（1）农药废水活性污泥驯化培养：对所取的农 药生产废水二沉池污泥进行驯化培养，对驯化污泥进行平板涂布和镜 检,实验表明驯化污泥中均有具有活性的菌株存在。优化农药废水优 势菌扩大培养基，实验表明：最适生长的培养基为葡萄糖（2g/100ml）、 蛋白b(0. 12g/100ml)硫酸亚铁(02g)、磷酸二氢钾(0. 5g) 氯化 钠(o.olg)、硫酸镁(002g)、水(looml)；将驯化污泥进行扩大培养 后按20%的接种量接种到目的废水中,2d后农药废水的cod去除率为 60. 4%o (2)优化优势菌群液液态培养条件：对驯化后的焦化废水优势 菌(硝化菌、反硝化菌)和农药废水菌，

4、通过单因索试验研究ph、温度、 接种量、培养时间对优势菌群的生长影响。试验结果表明：焦化废水 优势硝化菌最适ph为7-8、温度为30°c、接种量为10%、培养时间 为id；反硝化菌最适ph为7-8、温度为25°c、接种量为15%、培养 时间为2d。农药废水优势菌群的最适生长条件为ph为7、漩 为30°c、 接种量为15%、培养时间为2d。(3)改变传统的固定化方法，以价廉易 得的生物质稻壳作为载体,采用固态发酵法制备固定化产品。实验自 制滚筒式发酵系统，制得高效优势菌群固定化产品。在相同的实验条 件下，在looml的目的废水焦化废水中，分别加入10ml高效优势菌群

5、 菌液和5g湿的高效优势群固定化产品(按10%接种量),培养2d后,硝 化菌菌液的cod去除率为85%,固定化产品的cod去除率为92%；反硝 化菌菌液对焦化废水的去除率为78%,固定化产品对焦化废水的去除 率为88%；农药降解菌对农药废水cod去除率为50%,磷的去除率为 31%,农药降解菌固定化产晶对农药废水cod去除率为52. 5%,磷的去 除率为38. 3%,实验表明：固定化产品在菌液接种量低于液态菌群液 的条件下，去除率均高于液态菌液，对比液态菌液具有较高的生物活 性和去除率。(4)固定化产品不同于液态菌液，无法直接测定其生物 量。为表征固定化产品的生物活性，实验对比研究脂磷法、麦角

6、固醇法和ttc脱氢酶活性法。研究结杲表明：由于生物质载体稻壳中含有 脂磷,易对实验结果产生较大误差;ttc脱氢酶活性法不受载体和培 养时间的影响，能较好的表征固定化产品的生物活性。生物质载体稻 壳ttc脱氢酶活0. 49ugtf g-1. h-1,固定化产品ttc脱氢酶活性检出 值为11. 54ugtf g-1. h-1,优化后硝化菌固定化产品ttc脱氢酶活为16. 87ugtf g-1. h-1,反硝化菌固定化产品ttc脱氢酶活为30. 85ugtf g-1. h-1,农药降解菌固定化产品ttc脱氢酶活为17. 06ugtfg-1. h-1. (5)固态发酵产品保存方法的研究实验釆用改进的冷

7、冻法、 干燥法和工业应用中的鼓风风干法作为固定化产品的保存方法。将同 一批固定化产品均分成3份,分别采用上述三种方法保存30d后测定 固定化产品的酶活，试验结果表明：采用冷冻法、干燥法和鼓风风干 法保存30d的硝化固定化产品48h对焦化废水的c0d去除率分别为7& 4%、70.37%、67. 9%,均高于液态培养的菌液51.23%。三种保存方法相比，冷冻保存效果最佳，鼓风干燥次之【关键词】固态发酵法；微生物固定化；焦化废水；农药废水；生物量测定；响应面法；保存方法；【篇名】固体发酵法固定高效优势菌处理工业废水的研究【目录】固体发酵法固定高效优势菌处理工业废水的研究 摘要5-9abstr

8、act 9-13目录 15-18第一章绪论18-211. 1高浓度工业废水的来源及危害181. 1. 1焦化废水181. 1.2农药废水181.2高浓度工业废水处农药废水处理现状1913研究课题的捉出及意义191.4研究内容19-21第二章文献综述21-272.1生物强化技术21-222.1.1高效工程菌株筛选与构建212.1. 2生物强化技术的作用方式21-222. 2固定化生物技术的研究现状22-232.2. 1固定化技术简介22-232. 2.2固定化技术在废水处理中的优点232. 3固体发酵技术的研究现状23-252.3. 1固态发酵定义232. 3.2固态发酵载体23-242.3.3

9、固体发酵反应器24-252.3.4固体发酵在环境领域的应用252.4固态发酵生物量测定方法25-262.5小结26- 27第三章实验部分27-423. 1实验材料27- 293. 1. 1实验所用的主要仪器273. 1.2实验菌种来源和实验用水27-293. 1. 3实验所用培养基293. 2液态培养29-313.2. 1优势菌株复活与扩培293. 2.2优势菌液态培养条件的优化试验29-313.3固态发酵系统31-343. 3. 1好氧菌固态发酵系统31-323. 3. 2厌氧菌固态发酵系统32-333. 3. 3鼓风风干装置33-343. 4固定化产品的制备34-353. 4. 1硝化菌固

10、定化产晶制备34- 353. 4.2反硝化固定化产品制备353.4. 3.农约菌固定化产品制备353.5固定化产品保存方法35- 363.6测定方法36-423.6. 1生物量的脂磷分析37-383. 6. 4 c0d的测定38-393. 6. 5比浊法测定菌液373.6.3生物量的ttc-脱氢酶活性分析方法吸光度39-403.6.6总磷的测定方法40-42 第四章固定化产品生物量分析方法42-514. 1优势硝化菌固定化产品制备42-434. 2 ttc脱氢酶活测定法表征硝化菌液态培养条件的研究43-464. 2. 1浊度法和ttc脱氢酶活性法表征生长曲线对比43-444. 2. 2 ttc

11、脱氢酶活性法表征温度对液态培养的影响444. 2. 3 ttc脱氢酶活性法表征ph对液态培养的影响44-454. 2. 4 ttc脱氢酶活性法表征接种量对液态培养的影响45-464.3空白载体对三种固载生物量测定方法影响结果与分析464.4 ttc-脱氢酶活性测定法表征固载半物量的可行性研究46-494.4. 1培养时间对ttc-脱氢酶活性测定法的影响46-474. 4. 2菌悬液制备超声波细胞剥落时间对ttc-脱氢酶活性测定法的影响47-484. 4.3不同载体对ttc-脱氢酶活性测定法的影响48-494. 5本章小结49-51 第五章 优势反硝化菌固定化条件与保存方法研究51-625. 1

12、优势反硝化菌群液态发酵条件单因素预优化51-535. 1. 1培养时间对菌株生长的影响515. 1.2菌株最适生长温度51-525. 1. 3菌株最适ph值525. 1. 4菌株最适接种量 52-535.2优势反硝化菌群固定化产品的制备结果53-545. 3响应面法优化优势反硝化菌群固态发酵体系54-585. 4固定化产品保存方法的研究58-615.4. 1冷冻保存法58-595. 4. 2鼓风风干法595. 4. 3烘干保存法59-615.5本章小结61-62 第六章 农药废水优势降解菌固定化条件与生物活性研究62-756. 1农药废水污泥驯化试验62-646. 1. 1农药废水污泥驯化626. 1.2污泥驯化结果62-646.2农药废水菌培养基优化试验64-656. 3农药菌液态培养条件优化65-696.3. 1最适生长温度65-666. 3. 2最适生长pll值66-676. 3. 3最佳培养时间67-686.3.4最佳接种量条件68-696.4农药菌固态发酵培养条件响应面法优化69-736.4.1响应面实验设计69-706.4.2响应面实验结果与分析