染料脫色功能菌群篩選及其DGGE指紋圖譜分析.pdf

1、隨著染料和印染工業(yè)的迅速發(fā)展，大量人工合成的色度高、難降解以及對(duì)生物有毒性污染物質(zhì)的排放，對(duì)環(huán)境以及人類(lèi)健康造成了嚴(yán)重的威脅。混合菌群較單一菌株在染料廢水處理中具有效果穩(wěn)定、降解染料徹底等優(yōu)點(diǎn)。因此篩選和研究具有優(yōu)良脫色性能混合菌群將為染料廢水生物處理工程應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。本文利用梯度濃度壓力馴化法，從印染廢水處理系統(tǒng)的厭氧反應(yīng)器中篩選出對(duì)直接紅28、直接黃12、活性艷藍(lán)KN-R、活性翠蘭KN-G、活性黑5以及其混合染料具有良好脫色能力

2、的混合菌群 RTZ-1、RTZ-2、RTZ-3、RTZ-4、RTZ-5、RTZ-6，針對(duì)其染料脫色性能、脫色機(jī)理及菌群結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一系列研究。
　　研究了混合菌群RTZ-1、RTZ-2、RTZ-3、RTZ-4、RTZ-5、RTZ-6分別對(duì)直接紅28、直接黃12、活性艷藍(lán)KN-R、活性翠蘭KN-G、活性黑5以及其混合染料的脫色效率。結(jié)果表明，混合菌群RTZ-6對(duì)初始染料濃度為200 mg/L的混合染料，在35℃、pH=7.0的條件下，

3、靜置培養(yǎng)24 h，測(cè)定其平均脫色率為38.9％，連續(xù)培養(yǎng)一年以后其脫色效果依然非常穩(wěn)定；混合菌群RTZ-1對(duì)初始染料濃度為200 mg/L的直接紅28進(jìn)行降解，在上述條件下，48 h后其脫色率均穩(wěn)定在90％以上，脫色效果最高達(dá)96.16％；混合菌群RTZ-2對(duì)初始染料濃度為200 mg/L直接黃12進(jìn)行降解，48h后其脫色率均穩(wěn)定在90％以上，脫色效果最高達(dá)93.9％；混合菌群RTZ-3對(duì)初始染料濃度為50 mg/L的活性艷藍(lán)KN-R進(jìn)

4、行降解，48 h后其脫色率均穩(wěn)定在70％以上，脫色效果最高達(dá)71.8％；混合菌群RTZ-4對(duì)初始染料濃度為50 mg/L的活性翠蘭KN-G進(jìn)行降解，48 h后其脫色率均穩(wěn)定在60％以上，脫色效果最高可達(dá)68.2％；混合菌群RTZ-5對(duì)初始染料濃度為50 mg/L的活性黑5進(jìn)行降解，48 h后其脫色率均穩(wěn)定在80％以上，脫色效果最高可達(dá)86.3％。
　　對(duì)其中脫色效率較高的兩種混合菌群進(jìn)行了脫色性能研究。功能菌群RTZ-1對(duì)染料濃度

5、為200 mg/L的直接紅28降解，在pH=7.0，溫度為45℃，鹽度為2 mmol/L條件下降解率達(dá)到最高，為96％左右。功能菌群RTZ-2對(duì)染料濃度為200 mg/L的直接黃12降解，在pH=6.0，溫度為35℃，鹽度為2 mmol/L條件下降解率達(dá)到最高，為93％左右。
　　通過(guò)GC-MS技術(shù)對(duì)5種染料直接紅28、直接黃12、活性艷藍(lán)KN-R、活性翠蘭KN-G、活性黑5的48 h降解產(chǎn)物進(jìn)行檢測(cè)。所得色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜庫(kù)對(duì)比，

6、分別得到如下物質(zhì)。直接紅28的48 h降解產(chǎn)物為3，4-二羥基苯甲酸、3-(4-羥基苯基)乳酸；直接黃12的48 h降解產(chǎn)物為間甲苯胺、對(duì)氨基苯酚、酪醇；活性艷藍(lán)KN-R的48 h降解產(chǎn)物為 DL-丙氨酸、D-α-羥基異纈草酸、對(duì)羥基苯乙醇、鄰苯二甲酸；活性翠蘭KN-G的48 h降解產(chǎn)物為乳酸、對(duì)羥基苯乙醇；活性黑5的48 h降解產(chǎn)物為丙氨酸、3-羥基丁酸、DL-纈氨酸、(R)-(-)-2-羥基-2-苯基丙酸、鄰氨基苯甲酸。
　　

7、最后，通過(guò)變性梯度凝膠電泳（DGGE）混合菌群RTZ-1、RTZ-2、RTZ-3、RTZ-4、RTZ-5、RTZ-6的群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析，分析其DGGE指紋圖譜。六種混合菌群均存在微生物A屬于鏈球菌屬（Streptococcus didelphisstrain）和微生物B屬于伯克氏菌屬（Burkholderia sp.），二者分別屬于芽孢桿菌綱（Bacilli）和β-變形菌綱（Beta-proteobacteria）?？梢?jiàn)鏈球菌屬（Str