【正文】 通過白腐真菌的降解，可減少對植物的藥害性。 （ 3）復合法固定化好氧反硝化菌與白腐真菌聯(lián)用對混合染料廢水處理取得了顯著、穩(wěn)定的效果，在處理過程中，對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，為染料廢水的處理提供了新的思路和工藝方法。 （ 2）對碳纖維布表面含氧官能團進行改姓后， 白腐真菌對次甲基藍單一染料廢水的色度去除率明顯提高，其中用濃硫酸對碳纖維布進行表面酸改性效果最佳， 4d 后的脫色率達 %。對染料廢水對植物的藥害進行了實踐性實驗。 比較改性前后固定化的白腐真菌對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染料廢水。 實驗結果如圖 51： 第 5 章 染料廢水對植物的藥害性研究 31 圖51A 不同水樣灌溉下小麥根的生長情況0124d 7d時間（天）長度（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情況時間（天）長度（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 東北電力大學本科畢業(yè)論文 32 圖51 C 不同水樣灌溉下水稻根的生長情況01234d 7d時間（天）長度（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情況01234d 7d時間（天）長度（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情況 結 論 33 結 論 本實驗利用特定培養(yǎng)基成功地從柳樹腐朽枝干中分離出白腐真菌。加入 混合染料廢水 后小麥和水稻的根和芽的生長被明顯阻礙，而脫色產物顯示出對小麥和水稻的生長較低的毒性。 7 天后 再次測量經(jīng)不同水樣處理過的水稻的根和芽的長度。 每天對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品，用 白腐真菌限制性液體培 養(yǎng)基 做空白對照，進行藥害研究。 本實驗用處理后的廢水灌澆農作物小麥和大米，與用限制性液體培養(yǎng)基灌澆作對比，比較倆種作物的發(fā)芽情況，研究了染料廢水對植物的藥害性。 （ 2)將聚乙烯醇 海藻酸鈉包埋法和碳纖維吸附法相結合分別固定化白腐真菌和好氧反硝化菌從而增強菌的固定化效果，固定化白腐真菌對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染料廢水的 CODcr去除率高于白腐真菌。從以上結果可以得出：白腐真菌對混合染料廢水的色度去除率較好，但是對 CODcr 的去除率很低，而好氧反硝化菌對染料廢水的 CODcr 均有較好的去除 效果。白腐真菌在第四天就達到最大去 除率，為 89%，隨后的去除率趨于平穩(wěn)，去除率維持在 85%以上。在 30 的水浴鍋中培養(yǎng)，每隔 24 h 測定吸光度值和 CODcr，實驗結果見圖 42。 復合法固定化白腐真菌處理次甲基藍染料廢水 將制作好的碳纖維網(wǎng)膜按上述方法進行改性，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器中，然后加入包埋后的碳纖維網(wǎng)膜。 圖 41 反應器示意圖 1：進水； 2：蠕動泵； 3：反應器； 4：水浴鍋； 5：閥門； 6：出水； 7 轉子流量計； 8：曝氣泵。第 5 章 染料廢水對植物的藥害性研究 27 第 4 章 復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 CODcr 的去除效果不佳。均有較好的處理效果。 本章小結 本實驗室經(jīng)篩選得到的白腐真菌對次甲基藍單一染料廢水的脫色效果良好。另一方面，聚乙烯醇本身也具有吸附色素的功能。方法 A：聚乙烯醇 海藻酸鈉包埋法和碳纖維吸附法相結合；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，聚乙烯醇 海藻酸鈉包埋法和碳纖維吸附相結合后白腐真菌對次甲基藍單一染料廢水的脫色率進一 步提高，經(jīng)過四天處理后，達到 83%。用脫色率來表示脫色效果，用以下公式計算： 脫色率 (%) = [(Ai? At)/Ai] 100(%)， 其中 Ai是 廢水的初始吸光度，At 是廢水的隨著時間變化的吸光度。由此可得用濃硫酸對碳纖維布進行表面酸改性，是增加碳纖維布的菌絲吸附量的最優(yōu)選擇。同上方法測定每天處理產品的脫色率。東北電力大學學士學位論文 24 配制次甲基藍單一染料廢水。 碳纖維表面含氧官能的改性 按前期實驗 所述 經(jīng)改性后的碳纖維負載白腐真菌處理單一染料廢水 稱取 20g 碳纖維，用剪刀剪成 11cm 的小塊。以 1:9 的比例將白腐真菌菌液接入染料廢水中，然后在每個反應器中加入 2g 碳纖維 在恒溫振蕩器中以 150 r/min， 30℃下培養(yǎng)。 碳纖維負載白腐真菌 處理次甲基藍單一染料廢水 稱 取 20g 碳纖維，用剪刀剪成 1*1cm 的小塊。通過測定培養(yǎng)物上清液在 664nm 處的吸光度測定廢水的脫色效果。 實驗方法 游離白腐真菌處理次甲基藍單一染料廢水 在 含有 100ml次甲基藍單一染料 廢水的錐形瓶中接種 對數(shù)生長期 的菌絲體，并在搖床（ 150 rpm， 30℃ ）中培養(yǎng)。白腐真菌經(jīng)不同方法固定化后，生物活性明顯提高 ，對染料廢水的處理效果顯著增強。 7 天后 再次測量經(jīng)不同水樣處理過的水稻的根和芽的長度。 每天對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品，用 白腐真菌限制性液體培養(yǎng)基 做空白對照，進行藥害研究。 圖 22 經(jīng)包埋后的碳纖維網(wǎng)膜 東北電力大學學士學位論文 22 染料廢水脫色效果測定方法 用脫色率來表示脫色效果，用以下公式計算： 脫色率 (%) = [(Ai? At)/Ai] 100(%)， 其中 Ai 是廢水的初始吸光度， At 是廢水的隨著時間變化的吸光度。將碳纖維放入140 ℃烘箱烘 1h后取出，置于干燥器內待用。 (2)碳纖維表面化學改性 將預處理后的碳纖維布用剪刀剪成 1*1cm的正方形小塊，取 12只燒杯分成三組，分別稱取 2g碳纖維布放入分別含有 H2SO HNO KMnO FeCl3（各 30ml）的燒杯中，組 1浸泡 1h，組 2浸泡 2h，組 3浸泡 3h。 表 23 白腐真菌生理生化實驗結果 方法 現(xiàn)象 時間 /h 過氧化氫酶檢測（滴加聯(lián)苯胺測定溶液） 黃褐色變淺 24 漆酶的檢測（滴加 α萘酚測定溶液） 紫色 24 碳纖維的改性 由于實驗室條件有限，本實驗對碳纖維經(jīng)行了表面化學改性。 (2) 將 mmol 愈創(chuàng)木酚加入至 15 mL 濃度為 95%的乙醇溶液中，滴定至菌落邊緣，滴定區(qū)變成淺紅色說明該菌分泌了漆酶，記載菌落從滴定到變色的時間 [50]。若有木質素過氧化物酶存在，那么苯胺藍平板會在 48 h 后開始褪色，其后顏色會逐漸消失至完全褪去。白腐真菌是通過檢測它的這些特征酶是否存在而得到鑒定的。 第 2 章 實驗材料與方法 19 白腐真菌的篩選和鑒定 白腐真菌的篩選與純化 拾取腐木若干，加入含有 100 mL 白腐真菌液體限制性培養(yǎng)基的 250 mL 三角瓶中，用紗布封住瓶口，置于 30℃培養(yǎng)箱中恒溫培養(yǎng)，隨時觀察三角瓶中腐木周圍的變化。 英文名稱： Mehtyl orange 分子式： C14H14N3NaO3S 相對分子量： 最大吸收波長λ max： 476 nm 類別：偶氮類 分子結構： 染料廢水的配制方法 （ 1）稱取 20 mg 的次甲基藍，溶于 1 L 的 白腐真菌液體限制性培養(yǎng)基中 ，即得到次甲基藍單一染料廢水， 經(jīng)光譜掃描，其最大吸收波長為 664nm。 英文名稱： Congo red 分子 式： C32H22N6Na2O6S2 相對分子量： 最大吸收波長λ max： 506 nm 類別：偶氮類染料 分子結構： 孔雀石綠 孔雀石綠為綠色結晶，極易溶于水，呈藍綠色，易溶于甲醇、乙醇。 英文名稱： Methylene blue trihydrate 分子式： C16H18ClN3S3 7H2O g/L；乙醇 g/L； pH 。 發(fā)酵培養(yǎng)基：葡萄糖 5 g/L；蛋白胨 g/L；酵母膏 g/L；檸檬酸 g/L； Na2HPO4 12 H2O g/L； KH2PO4 g/L； MgSO4 富集培養(yǎng)基：葡萄糖 5 g/L；酵母膏 g/L；乙酸鈉 g/L； CaC03 1 g/L；用乙酸調 pH 至 ；滅菌后加入 2 g/L；乙醇和 Nystatin(制霉菌素 )50 mg/L。 白腐真菌固體培養(yǎng)基（ PDA）：馬鈴薯提取液 g/L；葡萄糖 20 g/L； KH2PO4 3 g/L； MgSO4 試驗所用儀器 表 21 實驗所用儀器 儀器名稱 型號 ∕規(guī)格 生產商 單人雙面凈化工作臺 SWCJ1F 蘇州凈化設備有限公司 精密 pH 計 pHS3C 上海精密科學儀器有限公司 紫外 ∕可見分光光度計 722 上海光譜儀器有限公司 比色管 50mL 天津市天科玻璃儀器制造有限公司 低速臺式離心機 802B 上海安亭科學儀器廠 轉式恒溫調速搖瓶柜 HYGⅡ a 上海欣蕊自動化設備有限公司 不銹鋼手提式壓力蒸汽滅菌鍋 YXQSG46280S 上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠 電子天平 FA1004A 上海精密科學儀器有限公司天平儀器廠 東北電力大學學士學位論文 14 試驗試劑 表 22 實驗所用試劑 名稱 純度 生產商 硫酸錳 ≥%（分析純） 天津人民化工廠 無水硫酸亞鐵 ≥%（分析純） 天津市化學試劑三廠 二水氯化鈣 ≥%（分析純） 天津市化學試劑三廠 氯化鈉 ≥%（分析純） 天津市化學試劑三廠 七水硫酸鎂 ≥%（分析純） 天津市塘沽鵬達化工廠 硝酸鉀 ≥%（分析純） 天津市瑞金特化學品有限公司 磷酸二氫鉀 ≥%（分析純） 天津市佳興化工玻璃儀器工貿有限公司 磷酸氫二鉀 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 丁二酸鈉 ≥%（分析純） 天津市北方天醫(yī)化學試劑廠 高錳酸鉀 ≥%（分析純） 天津市化學試劑四廠 次甲基藍 98% 天津市耀華化學試劑有限公司 濃硫酸 98% 天津市化學試劑四廠 剛果紅 ≥% 天津市化學試劑四廠 氫氧化鈉 ≥% 北京化工廠 乙醇 95%（分析純） 北京化工廠 瓊脂粉 生化試劑 天津市東方衛(wèi)生材料廠 孔雀石綠 ≥% 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 碘化鉀 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 第 2 章 實驗材料與方法 15 附表 22 續(xù)表 名稱 純度 生產商 甲基橙 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 肌酸 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 麝香草酚 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 草酸銨 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 硫酸銀 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 重 鉻酸鉀 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 硫酸亞鐵按 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 海藻酸鈉 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 檸檬酸鈉 ≥%（分析純） 天津市瑞金特化學品有限公司 硫酸銨 ≥%（分析純） 沈陽市華東試劑廠 硝酸銨 ≥%（分析純） 天津市永大化學試劑開發(fā)中心 L抗壞血酸 ≥%（分析純） 天津市瑞金特化學品有限公司 鹽酸 36%38%（分析純） 天津市化學 試劑一廠 磷酸氫二鈉 ≥%（分析純） 天津市北方天醫(yī)化學試劑廠 碘化汞 ≥%（分析純） 沈陽市華東試劑廠 葡萄糖 （分析純） 沈陽市華東試劑廠 蛋白胨 （分析純） 沈陽市華東試劑廠 酵母膏 （分析純） 北京奧博星生物技術有限責任公司 檸檬酸 ≥%（分析純） 天津市瑞金特化學品有限公司 東北電力大學學士學位論文 16 實驗所用培養(yǎng)基 白腐真菌液體限制性培養(yǎng)基： KH2PO4 2 g/L； MgS