基于污泥的微生物滅蚊劑與堿性蛋白酶研制.pdf

1、城市污泥是污水處理過程中必然產(chǎn)生的沉淀物，如何妥善處理這些數(shù)量日益龐大、高度集中的有機固體廢棄物，是污水處理廠最頭痛的問題之一。事實上，污泥中含有大量可被微生物利用的碳、氮、磷以及微量元素等營養(yǎng)物質(zhì)，完全具備可供微生物正常生長和新陳代謝所需的物質(zhì)基礎(chǔ)。利用高效微生物發(fā)酵技術(shù)實現(xiàn)污泥的穩(wěn)定化、無害化成為污泥資源化處置的新途徑。 本研究以活菌數(shù)、芽孢數(shù)和毒效為參數(shù)，通過搖瓶發(fā)酵試驗探討了污泥為原料制備微生物滅蚊劑的可行性。結(jié)果表明

2、，在含固率適宜的條件下，污泥是微生物滅蚊菌株Bacillus thuringiensis subsp.israelensis 187菌株(簡稱Btil87)和Bacillus sphaericus 2362(簡稱Bs2362)的優(yōu)良產(chǎn)孢產(chǎn)毒培養(yǎng)基。Btil87和Bs2362在污泥中發(fā)酵42h，活菌數(shù)分別可達(dá)3.7x108 CFU·mL-1、3.6x108CFU·mL-1；抗熱性芽孢數(shù)分別可達(dá)2.6x108 CFU·mL-1、3.5×10

3、8CFU·mL-1，均顯著高于常規(guī)LB培養(yǎng)基。毒力測定表明，在污泥中發(fā)酵42h后，Btil87發(fā)酵液對淡色庫蚊和白紋伊蚊的LC5o分別為1.05ug·mL-1、0.93ug.mL-1，Bs2362發(fā)酵液對淡色庫蚊和白紋伊蚊的LC50分別為0.69ug.mL-1和103.4ug'mL-1，與常規(guī)LB培養(yǎng)基相比，殺蚊幼毒效顯著提高。 微生物堿性蛋白酶是一類最適pH為9-10的蛋白酶，與動植物來源的堿性蛋白酶相比具有適于大規(guī)模工業(yè)化

4、生產(chǎn)的優(yōu)點。本研究從城市污泥中分離到一株堿性蛋白酶產(chǎn)生菌JC4(Bacillus licheniformis JC4)，并探討了利用污泥作為發(fā)酵培養(yǎng)基來生產(chǎn)堿性蛋白酶的可能性。結(jié)果表明：JC4能夠利用污泥中豐富的營養(yǎng)物質(zhì)合成堿性蛋白酶，當(dāng)污泥含固率為9％時，酶產(chǎn)量最高，達(dá)到82u/ml；當(dāng)搖瓶培養(yǎng)至48h時，添加表面活性劑Tween-40，可明顯提高酶活，最佳濃度為0.02％。酶學(xué)性質(zhì)測試表明：該酶最適作用pH為10.0，最適作用溫度5