TCP是有機廢水中一種常見的氯酚類物質(zhì),主要來源于造紙、印染、紡織等行業(yè)廢水。由于TCP的水溶解性較大,且土壤等固體物質(zhì)對其吸附和固定作用較弱,常以水為載體廣泛存在。TCP結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定,難以降解,且具有三致性,美國環(huán)??偩忠褜⑵淞袨榱?ldquo;優(yōu)先污染物”。利用真菌、青霉菌、曲霉菌和酵母菌等生物法處理酚類廢水,工藝簡單,效果好。
材料與方法
1.菌種與培養(yǎng)基
菌種:從膨潤土中分離得到的一種鐮刀菌,確定為層出鐮刀菌,屬于鐮刀菌屬。用生化培養(yǎng)箱的培養(yǎng)溫度為30℃。
固體培養(yǎng)基:KH2PO41.0g,MgSO4·7H2O0.5g,蛋白胨5g,葡萄糖10g,瓊脂15~20g,蒸餾水500mL。滅菌后加入相應濃度的TCP搖勻,在無菌操作臺上倒平板,待平板冷卻凝固后進行接種,后于30℃生化培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)。
液體培養(yǎng)基:CaCl20.1g,KH2PO40.5g,NaCl0.2g,H2O1000mL,微量元素(FeSO4·7H2O3.82g,CoCl2·6H2O0.25g,H3BO36mg,CuSO4·5H2O2.9mg等)1mL。所有培養(yǎng)基均在121℃下滅菌30min。
孢子懸濁液:在馴化好且長有豐富的白色分生孢子的蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基中刮取部分孢子置于無機鹽固體培養(yǎng)基(含100mg·L-1TCP)上,30℃恒溫培養(yǎng)。7d后轉(zhuǎn)接于150mg·L-1TCP的無機鹽固體培養(yǎng)基馴化3次,待菌體大量長出后于無菌條件下刮取孢子至無菌蒸餾水中,振蕩分散成乳白色的孢子懸液,光密度約為0.1(OD400),孢子個數(shù)為3.1×106個·mL-1。
2.試劑與儀器
試劑:氨水,乙醇(純度>90%),濃鹽酸,稀鹽酸,三氯酚(TCP)(化學純),4-氨基安替比林,NaCl,緩沖溶液。
主要儀器:液相色譜儀,電子天平,紫外可見分光光度計,電熱恒溫鼓風干燥箱,生化培養(yǎng)箱,恒溫振蕩器,單人水平垂直兩用凈化工作臺,高壓蒸汽滅菌器,高速冷凍離心機。
3 .TCP的降解條件
取0.05g過濾出的菌體(濕重)的菌體孢子懸濁液(600nm處吸光度為0.16~0.165),加入50mL液體培養(yǎng)基濃度一定的TCP溶液中,在一定溫度、pH、150r·min-1下繼續(xù)培養(yǎng),每間隔24h測定TCP濃度,分別研究溫度、pH、外加碳源、氮源、氯離子及TCP初始濃度對其降解效率的影響。
溫度影響實驗條件為pH7.0,TCP初始濃度為30mg·L-1,溫度25℃、30℃和35℃。
pH影響實驗條件為30℃,TCP初始濃度為30mg·L-1,pH為2.0~8.0。
外加碳源影響實驗條件為30℃、pH7.0,TCP初始濃度為30mg·L-1,葡萄糖(1g·L-1.3g·L-1.5g·L-1)。
氮源影響實驗條件為30℃、pH7.0,TCP初始濃度為30mg·L-1,氮源物質(zhì)為NH4Cl、NaNO2、蛋白胨、NH4NO3和NaNO3(濃度均為0.2g·L-1)。
氯離子影響實驗條件為30℃、pH7.0,TCP初始濃度為30mg·L-1,NaCl濃度為0~0.6g·L-1。
TCP濃度影響實驗條件為30℃、pH7.0,TCP初始濃度為10~50mg·L-1。平行試驗3次,取其平均值。
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