脫氮菌株的分離鑒定及其對氨氮廢水處理的試驗研究.pdf

1、本實驗根據(jù)維諾格拉斯基柱法分離得到8株純菌株,選取其中脫氮效果較好的兩株細(xì)菌P3和P6,經(jīng)形態(tài)觀察、生理生化實驗和16SrDNA鑒定,確定其分類地位。研究不同培養(yǎng)條件對這兩株菌生長以及去除廢水中氨氮的影響,進(jìn)一步研究其高密度發(fā)酵的方法。設(shè)計一個容積為10L的反應(yīng)器,采用固定化混合菌株的方法在該反應(yīng)器中處理氨氮廢水,并研究不同的環(huán)境條件對混合菌株去除廢水中氨氮的影響。具體研究內(nèi)容與結(jié)果如下:
　　(1)脫氮菌株的分離鑒定根據(jù)形態(tài)、生

2、理生化特性及碳氮源試驗,參照《伯杰細(xì)菌鑒定手冊(第八版)》和16SrDNA實驗結(jié)果初步推測P3菌為芽孢桿菌(Bacillus sp.),P6菌為產(chǎn)堿桿菌(Alcaligenes defraqrans)。
　　P3菌生長對數(shù)期為72h,該菌的最適生長條件為:溫度29℃,初始pH值7.0,氯化鈉濃度0.1％以及搖床(100r/min)培養(yǎng)。P6菌生長對數(shù)期為72h,該菌的最適生長條件為:溫度29℃,初始pH值7.5,不含氯化鈉以及搖床

3、(100r/min)培養(yǎng)。(2)脫氮菌株處理氨氮廢水的最適條件P3菌去除氨氮的最適宜條件為:溫度22-29℃,pH值10,濕菌量1.2g/150mL,乙酸鈉濃度0.15％和搖床(100r/min)培養(yǎng)。在此條件下處理氨氮含量為200mg/L的廢水,3d后氨氮去除率達(dá)到41％。P6菌去除氨氮的最適宜條件為:溫度29℃,pH值11,濕菌量1.2g/150mL,乙酸鈉濃度0.1％和搖床(100r/min)培養(yǎng)。在此條件下處理氨氮含量為600m

4、g/L的廢水,3d后氨氮去除率達(dá)到45％。
　　(3)脫氮菌株的高密度發(fā)酵經(jīng)過接種量、培養(yǎng)基成分、培養(yǎng)環(huán)境條件和培養(yǎng)方法的優(yōu)化,對脫氮菌株P(guān)3和P6進(jìn)行高密度培養(yǎng)。優(yōu)化后的高密度發(fā)酵條件:以935mg/L的接種量將P3菌接入乙酸鈉含量0.2％、氯化鈉含量0.1％、酵母浸出液(YE)0.2％和加入維生素B1的生長培養(yǎng)基中,培養(yǎng)過程中保持pH值8.0,并于發(fā)酵24h后加入7mL新鮮的10倍濃縮的生長培養(yǎng)基,結(jié)果得到濕重14.67g/L

5、的P3菌,比原培養(yǎng)條件下提高了179％。以1800mg/L的接種量將P6菌接入乙酸鈉0.25％、YE0.09％、不含氯化鈉和加入生物素的生長培養(yǎng)基中,并于發(fā)酵24h后加入7mL新鮮的10倍濃縮的生長培養(yǎng)基,結(jié)果得到濕重16g/L的P6菌,比原培養(yǎng)條件下提高了131％。
　　(4)混合菌株處理氨氮廢水及其固定化實驗結(jié)果證明混合菌株處理效果比單一菌株的好。因此,選擇混合菌株處理氨氮廢水。實驗采用固定化的方法,篩選出了最適合的固定化材料

6、,最適掛膜條件以及最佳曝氣時間。試驗結(jié)果表明:在1個纖維球/50mL廢水的固定化材料比例條件下,P3菌和P6菌以1:5的比例混合接入生長培養(yǎng)基中,靜止不曝氣培養(yǎng)3d后,加入氨氮含量600mg/L的廢水,在弱曝氣60h的條件下,3d后氨氮去除率達(dá)到96.38％。
　　(5)固定化脫氮菌株反應(yīng)器處理氨氮廢水在自行設(shè)計反應(yīng)器中,采用固定化混合菌株的方法處理氨氮廢水,篩選出了最佳曝氣時間,并研究分批處理和連續(xù)處理的方式對混合菌株去除廢水中