[发明专利]一种采用固定化真菌菌体对印染废水脱色的方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理应用技术领域，具体涉及一种采用固定化真菌菌体对印染废水脱色的方法。

背景技术

印染废水是加工棉、麻、化学纤维及染料生产和加工过程所排出的废水。印染废水水量较大，如印染加工1吨纺织品耗水100～200吨，其中80～90％成为废水。印染废水中含有大量污染物，其中引起其色度较高的原因是其中含有大量的染料，这些染料从结构上分为偶氮、蒽醌、杂环、三苯甲烷等，此外印染废水中还含有大量的无机盐、硫化物，以及多种具有生物毒性或三致性能的有机物。很多印染废水色泽深，可生化性低，对人类健康影响很大。

带有色泽的水，排放至天然水源，一般不宜饮用，废水中残存的染料组分即使浓度很低，排入水体也会造成水体透光率降低，导致水体生态系统的破坏。因此，印染废水的脱色处理一直是印染纺织和染料生产所面临的主要任务。目前印染废水脱色处理的物理化学方法主要有吸附脱色技术、混凝沉淀技术、化学氧化技术、离子交换技术、超滤膜脱色技术、光催化技术、高压脉冲电解技术等。物理化学方法的缺点在于处理费用高，产生大量难处理污泥以及可能造成二次污染等问题。随着生物技术的发展，利用微生物来进行脱色受到越来越多的关注。生物吸附法价格低廉，吸附量大，不需投加药剂，具有操作管理方便和处理费用低等优势，已成为去除这类污染物的新的方法之一。国内外许多学者应用白腐真菌、青霉、烟曲霉等真菌开展了对染料的生物脱色实验研究，结果表明生物法在染料废水处理中具有良好的潜在应用前景。但如何对真菌进行固定化以提高处理效果和防止菌体流失一直是亟待解决的问题。对真菌进行固定化即将真菌固定在具有多孔状结构的固体材料上，使之具有一定体积、机械强度和孔隙率。常用的固定化技术主要有吸附、包埋、交联等，固定剂有硅胶、明胶、戊二醛等。通常这类材料固定化后会使菌株的活性降低，且固定化成本高、工艺复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用性好，工艺简单，易于掌握的采用固定化真菌菌体对印染废水脱色的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

固定化真菌菌体对印染废水脱色的方法：将培养的一种或几种真菌孢子或菌丝段配成浓度为10⁵-10⁹个/ml的接种悬液，将接种悬液按体积比5％-20％接种于装有固定化基质材料的液体培养基中，而后在20℃-35℃下以60-200r/min振动培养3-7天待菌丝体覆盖基质材料固定后将其高温灭活，最后将其投放于印染废水中即可脱色处理；所述真菌为木霉，青霉，曲霉，小克银汉霉，毛霉、根霉，拟青霉，弯孢霉，犁头霉、共头霉一种或几种；所述真菌为几种时可按任意比例复合；所述液体培养集中固定化基质材料的加入量为液体培养基总重量的5％-20％。

所述液体培养基组成比例为：葡萄糖或蔗糖15～30克，磷酸二氢钾1～3克，硫酸镁0.5～2克，酵母膏0～1g，蛋白胨0～1g，氯化钠0.1～0.8g，水1000mL，pH6.0～7.5。所述液体培养基中加入土温80、N-甲基乙磺酸或二辛磺化丁二酸钠，加入量为液体培养基质量总重量的0.03％-1％。所述培养接种悬液为将真菌菌种接种到固体斜面培养基上，在20℃-40℃培养5-14天使其形成孢子；将形成的孢子洗下或将菌丝体从固体培养基上刮下磨碎后用生理盐水配制成10⁵-10⁹个(段)/ml的接种悬液，待用。所述培养孢子的固体斜面培养基为土豆汁或察氏培养基。所述磨碎的菌丝段的长度为500um～800um。所述固定化基质材料为聚丙烯纤维、聚乙烯纤维、聚酯纤维、聚胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚乳酸纤维、间位芳族聚酞胺纤维、尼龙、煤炭渣、活性炭纤维、椰壳纤维或轻质陶粒。所述固定化基质材料制成体积在0.1cm³到100cm³之间的立方体、球体、盘型。所述菌丝体覆盖基质材料固定后将其高温灭活时在100℃-121℃处理15-30min。所述印染废水可为含有天然染料或合成染料的印染废水。

本发明与现有技术相比显著优点是：

1.本发明处理方法中采用的固定化真菌菌丝体孔隙率高、表面积大，弹性效果好，尺寸稳定，耐磨损强度增加，能高效吸附废水中的染料，且吸附后的固定化菌体可再生重复利用。

2.本发明处理方法中采用的固定化菌丝体不含有害物质，不会对水体造成二次污染。

3.本发明利用高分子滤材或轻质多孔材料来固定真菌菌丝体处理染料废水，原料来源丰富，生产工艺简单，容易加工，价格低廉，易于掌握。