放線菌對甲基橙染料廢水的降解規(guī)律研究

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院生命科學學院花壇中的土壤，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，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，武昌理工學院講師，研究方向：固廢資源化。