[发明专利]一种甲基橙染料废水的处理方法

摘要

一种甲基橙染料废水的处理方法，经细菌纤维素膜的制备、细菌纤维素膜的改性处理、改性细菌纤维素膜对白腐菌的固定化，将得到的1～2克固定化白腐菌的改性细菌纤维素膜，加至50mL染料废水中。取80～160mg/L甲基橙，溶于1L白腐菌液体限制性培养基中，于30℃下，在气浴恒温摇床上以120rpm处理5天，每隔24小时测定废水的色度，5天后弃掉处理后的废水，保留固定化菌，再加入50mL新配制的相同浓度的染料废水，处理条件同上，每隔24小时测定废水的色度，以5天为一循环，如此重复5次，废水色度的去除率始终为81％以上。涉及的木醋杆菌、白腐菌购自中国普通微生物菌种保藏管理中心。

主权项

一种甲基橙染料废水的处理方法，是由如下的过程和步骤组成：(1)细菌纤维素膜的制备将保存在斜面上的菌株编号为CGMCC NO：1.1812的木醋杆菌Gluconacctobactcrxylinum接入到50mL种子培养基中，所述的种子培养基中各组分用量占种子培养基质量用量的百分比分别为：葡萄糖2％；蛋白胨0.5％；酵母膏0.3％；Na2HPO4·12H2O 0.2％；KH2PO40.1％；MgSO4·7H2O 0.025％；柠檬酸0.2％；pH5.8；气浴恒温摇床上以160rpm培养2天，得到活化好的木醋杆菌培养液，取此木醋杆菌培养液10mL接入到125mL发酵培养基中，所述的发酵培养基中各组分用量占发酵培养基质量用量的百分比分别为：葡萄糖2％；蛋白胨0.5％；酵母膏0.3％；Na2HPO4·12H2O 0.2％；KH2PO40.1％；MgSO4·7H2O0.025％；柠檬酸0.2％；pH5.8；30℃静置培养7天，在液面生成淡黄色胶质膜，将膜取出，用蒸馏水反复冲洗，除去膜表面培养基及杂质；再将膜浸泡于0.1mol/L的NaOH溶液中，80℃煮沸60min，去除菌膜内部的菌体和残留培养基，然后用蒸馏水反复冲洗至中性，得到细菌纤维素膜；(2)细菌纤维素膜的改性处理将20～30g步骤(1)得到的细菌纤维素膜加入到100～150mL的1mol/L氢氧化钠溶液中，再加入9～12mL环氧氯丙烷，于50℃恒温水浴反应60～90min后，取出膜用丙酮洗涤；水洗后，再加入5～10mL的乙二胺和95～190mL的蒸馏水；充分振摇后，在70℃恒温水浴中加热20～30min，然后取出膜用蒸馏水洗至中性，再用1％的重量百分含量的盐酸洗涤3遍后，蒸馏水洗至中性，再经丙酮润洗后，真空干燥至恒重，得到改性后的细菌纤维素膜；(3)改性细菌纤维素膜对菌株编号为CGMCC NO：5.776的白腐菌的固定化将3～5g步骤(2)得到的改性细菌纤维素膜加入到20～30mL的pH＝7.0、浓度为0.2mol/L的磷酸缓冲液中，再加入2～3mL25％重量百分含量的戊二醛水溶液；于35℃下轻微搅拌反应60～90min，取出膜依次用蒸馏水和0.2mol/L，pH＝7.0的磷酸缓冲液洗涤，然后真空干燥；干燥后的细菌纤维素膜加入到80～100mL的白腐菌液体限制性培养基中，所述的白腐菌液体限制性培养基中各组分用量分别为：KH2PO42g/L；MgSO4·7H2O 0.25g/L；MnSO40.5mg/L；无水FeSO40.1g/L；NaCl 1.0mg/L；NH4NO32g/L；CaCl20.1g/L；葡萄糖15g/L；VB15.0mg/L；pH＝6.0～7.0；灭菌后再加入8～10mL白腐菌孢子液；于30℃，120rpm摇床上培养48小时，取出膜后用无菌水反复冲洗三次，此时膜表面形成了一层薄薄的白色菌膜，得到固定化白腐菌的改性细菌纤维素膜；(4)固定化菌株编号为CGMCC NO：5.776的白腐菌的改性细菌纤维素膜对甲基橙染料废水的处理将1～2g步骤(3)得到的固定化白腐菌的改性细菌纤维素膜，加入到50mL甲基橙染料废水中，上述甲基橙染料废水的制备过程如下：称取80～160mg/L甲基橙，溶于1L上述步骤(3)所述的白腐菌液体限制性培养基中，得到甲基橙染料废水；于30℃下，在气浴恒温摇床上以120rpm处理5天，每隔24小时测定染料废水的色度，5天后，弃掉处理后的染料废水，保留固定化菌，再加入50mL新配制的相同浓度的染料废水，处理条件同上，每隔24小时测定染料废水的色度，以5天为一循环，如此重复5次，染料废水色度的去除率始终维持在81％以上。