【正文】 菌改性碳纖維負(fù)載 圖 31a 經(jīng)不同改性方法處理的 碳纖維負(fù)載白腐真菌 處理次甲基藍(lán) 單一染料廢水 ， 4d 后對(duì)色度的去除率對(duì)比（％） 第 3 章 碳纖維負(fù)載白腐真菌處理次甲基藍(lán)單一染料廢水 25 4045505560651d 2d 3d 4d濃硫酸濃硝酸氯化鐵高錳酸鉀 圖 31b 經(jīng)不同改性方法處理的 碳纖維負(fù)載白腐真菌 處理次甲基藍(lán) 單一染料廢水 ，色度去除 率（％）隨時(shí)間（ d）的變化趨勢(shì)圖 由圖 31 可見(jiàn)，對(duì)碳纖維布表面含氧官能團(tuán)進(jìn)行改姓后， 白腐真菌對(duì)次甲基藍(lán)單一染料廢水的色度去除率明顯提高，其中用濃硫酸對(duì)碳纖維布進(jìn)行表面酸改性效果最佳， 4d 后的脫色率達(dá) %。由此可得用濃硫酸對(duì)碳纖維布進(jìn)行表面酸改性，是增加碳纖維布的菌絲吸附量的最優(yōu)選擇。 聚乙烯醇 海藻酸鈉包埋法和碳纖維吸附法相結(jié)合處理次甲基藍(lán)單一染料廢水 將經(jīng)固定化處理后的碳纖維布小塊放入含有 100ml 次甲基藍(lán)染料廢水的反應(yīng)器中， 在恒溫振蕩器中以 150 r/min， 30℃下培養(yǎng) ， 通過(guò)測(cè)定培養(yǎng)物上清液在664nm 處的吸光度測(cè)定廢水的脫色效果。用脫色率來(lái)表示脫色效果，用以下公式計(jì)算： 脫色率 (%) = [(Ai? At)/Ai] 100(%)， 其中 Ai 是廢水的初始吸光度，At 是廢水的隨著時(shí)間變化的吸光度。 處理效果如圖 32： 東北電力大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 26 304050607080901d 2d 3d 4d方法A方法B 方法C 圖 32不同方法下 白腐真菌 處理次甲基藍(lán) 單一染料廢水 ，色度去除 率（％）隨時(shí)間（ d）的變化趨勢(shì)圖 。方法 A：聚乙烯醇 海藻酸鈉包埋法和碳纖維吸附法相結(jié)合；方法 B：濃硫酸改性下碳纖維吸附法；方法 C:游離白腐真菌 由圖 32 可見(jiàn)，聚乙烯醇 海藻酸鈉包埋法和碳纖維吸附相結(jié)合后白腐真菌對(duì)次甲基藍(lán)單一染料廢水的脫色率進(jìn) 一步提高，經(jīng)過(guò)四天處理后，達(dá)到 83%。這一方面是由于經(jīng)包埋后，菌的活性和濃度大幅提高。另一方面，聚乙烯醇本身也具有吸附色素的功能。但用此方法處理染料廢水操作復(fù)雜，成本較高，不具實(shí)用價(jià)值。 本章小結(jié) 本實(shí)驗(yàn)室經(jīng)篩選得到的白腐真菌對(duì)次甲基藍(lán)單一染料廢水的脫色效果良好。碳纖維負(fù)載白腐真菌對(duì)染料的脫色效果明顯優(yōu)于游離白腐真菌直接處理。均有較好的處理效果。 用濃硫酸對(duì)碳纖維布進(jìn)行表面酸改性，是增加碳纖維布的菌絲吸附量的最優(yōu)選擇。第 5 章 染料廢水對(duì)植物的藥害性研究 27 第 4 章 復(fù)合法固定化微生物處理染料廢水 目前，生物法處理染料廢水主要使用的是 白腐真菌，有研究表明雖然白腐真菌的脫色性能優(yōu)越，但是對(duì) CODcr 的去除效果不佳。好氧反硝化菌在廢水的CODcr 的處理方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，且利用好氧反硝化菌處理染料廢水未見(jiàn)報(bào)道，因此本實(shí)驗(yàn)嘗試?yán)霉潭ɑ醚醴聪趸诜磻?yīng)器中對(duì)混合染料廢水進(jìn)行連續(xù)式處理，并比較了固定化白腐真菌和好氧反硝化菌在反應(yīng)器中對(duì)混合染料廢水的處理效果。 圖 41 反應(yīng)器示意圖 1：進(jìn)水； 2：蠕動(dòng)泵； 3：反應(yīng)器； 4：水浴鍋； 5：閥門； 6：出水； 7 轉(zhuǎn)子流量計(jì)； 8：曝氣泵。 實(shí)驗(yàn)方法 復(fù)合法固定化好氧反硝化處理 混合染料廢水 將制作好的碳纖維網(wǎng)膜按上述方法進(jìn)行改性，將 10ml 好氧反硝化菌用用聚東北電力大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 28 乙烯醇 海藻酸鈉法經(jīng)行包埋。配制 1L 混合染料廢水置于反應(yīng)器中，然后加入包埋后的碳纖維網(wǎng)膜。在 30 的水浴鍋中培養(yǎng)，每隔 24 h 測(cè)定吸光度值和 CODcr。 復(fù)合法固定化白腐真菌處理次甲基藍(lán)染料廢水 將制作好的碳纖維網(wǎng)膜按上述方法進(jìn)行改性，將 10ml 白腐真菌用用聚乙烯醇 海藻酸鈉法經(jīng)行包埋。配制 1L 混合染料廢水置于反應(yīng)器中，然后加入包埋后的碳纖維網(wǎng)膜。在 30 的水浴鍋中培養(yǎng)，每隔 24 h 測(cè)定吸光度值和 CODcr，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn) 圖 42。 結(jié)果分析 圖 42 不同 固定化菌處理混合染料廢水 其中 ■：固定化好氧反硝化菌； ●：固定化白腐真菌； A： 混合 染料廢水的色度去除率； B：混合 染料廢水的 CODcr 去除率 由圖 42A 可見(jiàn)，固定化好氧反硝化菌和白腐真菌在反應(yīng)器中對(duì)混合染料廢水均有較好的處理效果，經(jīng)過(guò) 2 天，兩種菌對(duì)混合染料廢水的脫色率均達(dá)到 82%以上，好氧反硝化菌對(duì)廢水的色度去除率在第 9 天達(dá)到最高，為 %，隨后總體呈降低趨勢(shì) , 在 13 天以后呈平穩(wěn)趨勢(shì)，直至第 30 天，其脫色率維持在 90%。白腐真菌在第四天就達(dá)到最大 去除率，為 89%，隨后的去除率趨于平穩(wěn)，去除率維持在 85%以上。由圖 42B 可見(jiàn)，固定化好氧反硝化菌對(duì)混合染料廢水的 CODcr第 5 章 染料廢水對(duì)植物的藥害性研究 29 去除效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于白腐真菌的，固定化白腐真菌對(duì)廢水的 CODcr 去除率最高僅為 %，而固定化好氧反硝化菌對(duì)廢水的 CODcr 在第一天就達(dá)到 56%，隨后呈上升趨勢(shì)，至第 7 天達(dá)到最高，為 %，在 30 天的去除過(guò)程中， CODcr 去除率均在 72%以上。從以上結(jié)果可以得出：白腐真菌對(duì)混合染料廢水的色度去除率較好，但是對(duì) CODcr 的去除率很低，而好氧反硝化菌對(duì)染料廢水的 CODcr 均有較好的去 除效果。 本章小結(jié) （ 1)碳纖維對(duì)白腐真菌有吸附效果但效果不明顯，經(jīng)改性后的碳纖維對(duì)碳纖維的吸附效果有所提高，利用聚乙烯醇 海藻酸鈉包埋法后很大的提高了菌的固定化效果。 （ 2)將聚乙烯醇 海藻酸鈉包埋法和碳纖維吸附法相結(jié)合分別固定化白腐真菌和好氧反硝化菌從而增強(qiáng)菌的固定化效果，固定化白腐真菌對(duì)染料廢水的色度去除效果好于好氧反硝化菌，而固定化好氧反硝化菌對(duì)染料廢水的 CODcr去除率高于白腐真菌。 東北電力大學(xué)本科畢業(yè)論文 30 第 5 章 染料廢水對(duì)植物的藥害性的研究 上述研究表明白腐真菌脫色染料廢水的能力很強(qiáng) ，但 經(jīng)其處理的廢水對(duì)自然環(huán)境中的植物 是否已無(wú)藥害性，仍需實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)去證明。 本實(shí)驗(yàn)用處理后的廢水灌澆農(nóng)作物小麥和大米，與用限制性液體培養(yǎng)基灌澆作對(duì)比，比較倆種作物的發(fā)芽情況，研究了染料廢水對(duì)植物的藥害性。 實(shí)驗(yàn)方法 對(duì) 含有 甲基橙、剛果紅、次甲基藍(lán)和孔雀石綠的 模擬 混合染料 廢水真菌處理前后的藥害的 測(cè)定 如下 ： 根據(jù)文獻(xiàn)中記載的方法檢測(cè)小麥和水稻種子對(duì)原來(lái)的染料和它們的降解產(chǎn)物的相對(duì)敏感度 [22]，以此作為水樣藥害性強(qiáng)弱的參考。 每天對(duì)室溫培育下的小麥和水稻種子（各兩組，各 10 粒）分別澆 10 毫升樣品原染料和每天的脫色產(chǎn)品，用 白腐真菌限制性液體 培養(yǎng)基 做空白對(duì)照，進(jìn)行藥害研究。 4 天后測(cè)量經(jīng)不同水樣處理過(guò)的小麥的根和芽的長(zhǎng)度。 7 天后 再次測(cè)量經(jīng)不同水樣處理過(guò)的水稻的根和芽的長(zhǎng)度。 結(jié)果分析 小麥和水稻種子對(duì) 模擬混合染料廢水 和其脫色產(chǎn)物的相對(duì)敏感度如圖 51。加入 混合染料廢水 后小麥和水稻的根和芽的生長(zhǎng)被明顯阻礙，而脫色產(chǎn)物顯示出對(duì)小麥和水稻的生長(zhǎng)較低的毒性。這一結(jié)果表明，由 白腐真菌 脫色后的 染料廢水 的藥害大幅下降。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖 51： 第 5 章 染料廢水對(duì)植物的藥害性研究 31 圖51A 不同水樣灌溉下小麥根的生長(zhǎng)情況0124d 7d時(shí)間（天）長(zhǎng)度（cm）白腐真菌限制性液體培養(yǎng)基混合染料廢水處理后的混合染料廢水0124d 7d圖5 1B 不 同水樣灌溉下小麥芽的生長(zhǎng)情況時(shí)間（天）長(zhǎng)度（cm）白腐真菌限制性液體培養(yǎng)基混合染料廢水處理后的混合染料廢水 東北電力大學(xué)本科畢業(yè)論文 32 圖51 C 不同水樣灌溉下水稻根的生長(zhǎng)情況01234d 7d時(shí)間（天）長(zhǎng)度（cm）白腐真菌液體限制性培養(yǎng)基混合染料廢水處理后的混合染料廢水 圖51 D 不同水樣灌溉下水稻芽的生長(zhǎng)情況01234d 7d時(shí)間（天）長(zhǎng)度（cm）白腐真菌限制性液體培養(yǎng)基混合染料廢水處理后的混合染料廢水 圖 51 不同水樣灌溉下小麥和水稻的根和芽的生長(zhǎng)情況 結(jié) 論 33 結(jié) 論 本實(shí)驗(yàn)利用特定培養(yǎng)基成功地從柳樹(shù)腐朽枝干中分離出白腐真菌。對(duì)白腐真菌的形態(tài)及生理生化指標(biāo)進(jìn)行了鑒定，并利用不同方法對(duì)碳纖維表面進(jìn)行化學(xué)改性。 比較改性前后固定化的白腐真菌對(duì)單種染料廢水色度的去除效果；采用聚乙 烯醇 海藻酸鈉包埋法固定化白腐真菌處理次甲基藍(lán)染料廢水。 進(jìn)一步 研究了碳纖維固定化白腐真菌和好氧反硝化菌聯(lián)用在連續(xù)式裝置中對(duì)染料廢 水的處理效果。對(duì)染料廢水對(duì)植物的藥害進(jìn)行了實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)。從而得到以下結(jié)論： （ 1）由特定培養(yǎng)基從腐木中成功分離出白腐真菌并完成鑒定。 （ 2）對(duì)碳纖維布表面含氧官能團(tuán)進(jìn)行改姓后， 白腐真菌對(duì)次甲基藍(lán)單一染料廢水的色度去除率明顯提高，其中用濃硫酸對(duì)碳纖維布進(jìn)行表面酸改性效果最佳， 4d 后的脫色率達(dá) %。由此可得用濃硫酸對(duì)碳纖維布進(jìn)行表面酸改性，是增加碳纖維布的菌絲吸附量的最優(yōu)選擇。 （ 3）復(fù)合法固定化好氧反硝化菌與白腐真菌聯(lián)用對(duì)混合染料廢水處理取得了顯著、穩(wěn)定的效果，在處理過(guò)程中，對(duì)廢水的色度去除率穩(wěn)定在 86%以上， CODcr的去除率維持在 83%以上，均比單獨(dú)固定化白腐真菌或好氧反硝化菌的效果顯著，表明固定化好氧反硝化菌和白腐真菌聯(lián)用處理染料廢水比使用固定化單一菌種處理染料廢水更具優(yōu)勢(shì)，為染料廢水的處理提供了新的思路和工藝方法。 （ 4）染料廢水對(duì)植物具有藥害性，可明顯阻礙植物的生長(zhǎng)。通過(guò)白腐真菌的降解，可減少對(duì)植物的藥害性。東北電力大學(xué)本科畢業(yè)論文 34 參考文獻(xiàn) [1] . 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