一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法技术

本发明专利技术涉及一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法，尤其是涉及一种利用驯化后的球红假单胞菌降解煤泥水中残留聚丙烯酰胺的方法，其特征在于：包括以下步骤。种子的制备、降解菌的驯化、单菌落的分离、菌悬液的配制、将菌悬液按1～5％的量接种到含聚丙烯酰胺的降解培养基中，在温度为25～40℃，初始pH＝5～7，搅拌速度为100～140r/min时培养5～8d，即可取得较好的降解效果。采用上述方法驯化的球红假单胞菌能以聚丙烯酰胺为唯一氮源进行降解，并取得很好的降解效果，同时不会对环境造成二次污染。

Biodegradation method of residual polyacrylamide in slime water

The invention relates to a slime water residue polyacrylamide biodegradation method, especially relates to a method for using Rhodopseudomonas Spheroides degradation in slime water acclimated residues of polyacrylamide, which comprises the following steps. Preparation, degradation bacteria, bacteria domesticated and isolated single colony suspension preparation, the bacterial suspension by 1 to 5% of the amount of inoculation to the degradation of polyacrylamide containing medium for seed, at the temperature of 25 to 40 DEG C, the initial pH = 5 ~ 7, the stirring speed is 100 ~ 140r/min training 5 ~ 8D, which can obtain good degradation effect. The above method can be used for the degradation of Pseudomonas aeruginosa with polyacrylamide as the sole nitrogen source, and has good degradation effect, and can not cause two pollution to the environment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法，尤其是涉及一种利用驯化后的球红假单胞菌降解煤泥水中残留聚丙烯酰胺的方法。
技术介绍
聚丙烯酰胺作为选煤废水处理中应用最广泛的絮凝剂，使用量在逐年增加；随着聚丙烯酰胺的大量使用，也相应的带来了一些问题。用絮凝剂处理过的煤泥水，其澄清水一般作为厂内循环水，里面含有不少残留药剂。有实践表明，浮选药剂和絮凝剂的相互作用是一个可能影响浮选效果的因素，这主要是因为絮凝分子承担了浮选药剂的吸附作用，浮选药剂在煤粒表面的吸附能力下降。另一方面，循环水中长期的积累残留的药剂势必会对选煤生产工艺的其它环节造成影响，由于现在并没有一个很好解决的办法，不得不向外排出选煤废水。这些外排的含聚丙烯酰胺的污水可能渗透到地下水或污染到农田，它们在自然界的迁移、残留和降解将会给人们带来潜在的危害，特别是聚丙烯酰胺自然分解的单体丙烯酰胺具有强烈的神经毒性和“三致”(致畸、致突变、致癌)效应。化学和物理处理方法虽然能取得很好的处理效果，但是操作繁琐，费用昂贵，容易带来二次污染；生物降解法因其技术成熟、无二次污染、且运行费用低，能适应各种环境，能成为一种高效的处理聚丙烯酰胺的方法。在相关研究中发现硫酸盐还原菌、枯草芽孢杆菌、褐栗芽孢杆菌、黄孢原毛平革菌对聚丙烯酰胺有降解作用，球红假单胞菌作为一种能进行光合作用的兼性厌氧菌还未见应用在聚丙烯酰胺降解中。本方法中选用的球红假单胞菌对煤泥水中残留的聚丙烯酰胺降解有明显的效果，且它是非致病菌，在降解污染物的同时也不会造成二次污染。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法，其优点在于：菌株容易获得，驯化后的球红假单胞菌对煤泥水中残留聚丙烯酰胺有很好的降解效果，且不会对环境造成二次污染。1、一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法，其特征在于：包含以下步骤。步骤一、种子的制备：从冰箱保存的球红假单胞菌试管中挑取一环接入到富集培养基中，菌株经活化和扩大培养后，再按体积百分比2％接入到富集培养基中，在温度为30℃，初始pH＝6，搅拌速度为130r/min时培养36h，可得用于驯化的降解菌；步骤二、降解菌的驯化：取上述步骤一制得的种子按体积百分比1～5％接入到含40～80ml富集培养基和10～30ml含聚丙烯酰胺煤泥水的驯化培养基中，在温度为25～40℃，初始pH＝5～7，搅拌速度为100～140r/min时培养54～72h，倒出10～30ml的上清液，然后加入10～30ml含聚丙烯酰胺煤泥水，持续培养4～7d；取第一阶段驯化的菌液按体积百分比1～5％接入到含100～150ml含聚丙烯酰胺煤泥水和30～50ml富集培养基的驯化培养基中，在温度为25～40℃，初始pH＝5～7，搅拌速度为100～140r/min时培养54～72h，倒出30～50ml的上清液，然后加入30～50ml含聚丙烯酰胺煤泥水，持续培养7～10d；步骤三、单菌落的分离：取上述步骤二驯化后的菌株培养液，稀释后涂布于含100mg/L聚丙烯酰胺的基础固体培养基上，在温度为30℃时培养72h，将长出的单菌落在固体培养基上划线纯化两次；步骤四、菌悬液的配制：取上述步骤三纯化后的菌落，接种到富集培养基中，在温度为30℃，初始pH＝6，搅拌速度为130r/min时培养48h，再取培养液于3000转离心10min，倒出上清液，用无菌生理盐水冲洗底部的细菌，采用血球计数器计数，最后配制成109/ml的菌悬液，4℃冰箱保存备用；步骤五、将上述步骤四保存的菌悬液，按体积百分比1～5％接入到基础培养基中，在温度为25～40℃，初始pH＝5～7，搅拌速度为100～140r/min时培养5～8d，即可对聚丙烯酰胺取得较好的降解效果。2、如权利要求1所述的一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法，其特征在于：所述富集培养基、基础培养基和基础固体培养基的配制方法如下：(1)富集培养基的制备：将下述重量的原料混合而成即可制得富集培养基：NH4CL1g、K2HPO40.2g、NaCL0.5g、NaHCO31g、CH3COONa2g、酵母膏1g、MnCL2·4H2O0.3g、微量元素5ml、琼脂20g、1000ml去离子水、PH＝7；(2)基础培养基的制备：将下述重量的原料混合而成即可制得基础培养基：NH4CL1g、K2HPO40.2g、NaCL0.5g、NaHCO31g、CH3COONa2g、酵母膏1g、MnCL2·4H2O0.3g、微量元素5ml、琼脂20g、0.1g聚丙烯酰胺、1000ml去离子水、PH＝7；(3)基础固体培养基的制备：将下述重量的原料混合而成即可制得基础固体培养基：NH4CL1g、K2HPO40.2g、NaCL0.5g、NaHCO31g、CH3COONa2g、酵母膏1g、MnCL2·4H2O0.3g、微量元素5ml、琼脂20g、0.1g聚丙烯酰胺、1000ml去离子水、琼脂20g、PH＝7。3、如权利要求1所述的一种降解煤泥水中残留聚丙烯酰胺的方法，其特征在于：所述步骤二中的第一阶段驯化培养基是由40～80ml富集培养基和10～30ml含聚丙烯酰胺煤泥水混合而成，第二阶段驯化培养基是由100～150ml含聚丙烯酰胺煤泥水和30～50ml富集培养基混合而成。4、如权利要求1所述的一种降解煤泥水中残留聚丙烯酰胺的方法，其特征在于：所述煤泥水是选煤厂浓缩池经絮凝剂聚丙烯酰胺处理后的上清液，含聚丙烯酰胺10～50mg/L。本专利技术具有以下效果：(1)本专利技术提供了一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法，采用的菌种筛选方法是通过递增降解物的浓度，驯化出对聚丙烯酰胺有明显降解效果的菌株。驯化所得的菌株能够以聚丙烯酰胺为唯一氮源进行生长，最大降解率在36％左右。所述的驯化方法操作简便、费用低廉、效果明显。(2)本专利技术的目的是降解选煤厂循环水中残留的聚丙烯酰胺。目前采用生物法降解煤泥水中残留的聚丙烯酰胺未见报道。本方法为高效降解煤泥水中残留聚丙烯酰胺打下基础。生物法降解聚丙烯酰胺是一种绿色、安全的方法，对环境不会造成二次污染。下面结合附图对本专利技术做进一步说明。附图说明图1是实例1中聚丙烯酰胺降解率与降解时间的关系；图2是实例2中聚丙烯酰胺降解率与降解时间的关系；图3是实例3中聚丙烯酰胺降解率与降解时间的关系；图4是实例4中聚丙烯酰胺降解率与降解时间的关系；图5是实例5中聚丙烯酰胺降解率与降解时间的关系。具体实施方式聚丙烯酰胺浓度的测定采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法，其特征在于：包含以下步骤。步骤一、种子的制备。从冰箱保存的球红假单胞菌试管中挑取一环接入到富集培养基中，菌株经活化和扩大培养后，再按体积百分比2％接入到富集培养基中，在温度为30℃，初始pH＝6，搅拌速度为130r/min时培养36h，可得用于驯化的降解菌；步骤二、降解菌的驯化。取上述步骤一制得的种子按体积百分比1～5％接入到含40～80ml富集培养基和10～30ml含聚丙烯酰胺煤泥水的驯化培养基中，在温度为25～40℃，初始pH＝5～7，搅拌速度为100～140r/min时培养54～72h，倒出10～30ml的上清液，然后加入10～30ml含聚丙烯酰胺煤泥水，持续培养4～7d；取第一阶段驯化的菌液按体积百分比1～5％接入到含100～150ml含聚丙烯酰胺煤泥水和30～50ml富集培养基的驯化培养基中，在温度为25～40℃，初始pH＝5～7，搅拌速度为100～140r/min时培养54～72h，倒出30～50ml的上清液，然后加入30～50ml含聚丙烯酰胺煤泥水，持续培养7～10d；步骤三、单菌落的分离。取上述步骤二驯化后的菌株培养液，稀释后涂布于含100mg/L聚丙烯酰胺的基础固体培养基上，在温度为30℃时培养72h，将长出的单菌落在固体培养基上划线纯化两次；步骤四、菌悬液的配制。取上述步骤三纯化后的菌落，接种到富集培养基中，在温度为30℃，初始pH＝6，搅拌速度为130r/min时培养48h，再取培养液于3000转离心10min，倒出上清液，用无菌生理盐水冲洗底部的细菌，采用血球计数器计数，最后配制成109/ml的菌悬液，4℃冰箱保存备用；步骤五、将上述步骤四保存的菌悬液，按体积百分比1～5％接入到基础培养基中，在温度为25～40℃，初始pH＝5～7，搅拌速度为100～140r/min时培养5～8d，即可对聚丙烯酰胺取得较好的降解效果。...

【技术特征摘要】
1.一种煤泥水中残留聚丙烯酰胺的生物降解方法，其特征在于：包含以下步骤。
步骤一、种子的制备。从冰箱保存的球红假单胞菌试管中挑取一环接入到富集培养基中，菌
株经活化和扩大培养后，再按体积百分比2％接入到富集培养基中，在温度为30℃，初始pH＝6，
搅拌速度为130r/min时培养36h，可得用于驯化的降解菌；
步骤二、降解菌的驯化。取上述步骤一制得的种子按体积百分比1～5％接入到含40～80ml富
集培养基和10～30ml含聚丙烯酰胺煤泥水的驯化培养基中，在温度为25～40℃，初始pH＝5～7，
搅拌速度为100～140r/min时培养54～72h，倒出10～30ml的上清液，然后加入10～30ml含聚
丙烯酰胺煤泥水，持续培养4～7d；取第一阶段驯化的菌液按体积百分比1～5％接入到含
100～150ml含聚丙烯酰胺煤泥水和30～50ml富集培养基的驯化培养基中，在温度为25～40℃，
初始pH＝5～7，搅拌速度为100～140r/min时培养54～72h，倒出30～50ml的上清液，然后加入
30～50ml含聚丙烯酰胺煤泥水，持续培养7～10d；
步骤三、单菌落的分离。取上述步骤二驯化后的菌株培养液，稀释后涂布于含100mg/L聚丙
烯酰胺的基础固体培养基上，在温度为30℃时培养72h，将长出的单菌落在固体培养基上划
线纯化两次；
步骤四、菌悬液的配制。取上述步骤三纯化后的菌落，接种到富集培养基中，在温度为30℃，
初始pH＝6，搅拌速度为130r/min时培养48h，再取培养液于3000转离心10min，倒出上清液，
用无菌生理盐水冲洗底部的细菌，采用血球计数器计数，最后配制成109/ml的菌悬液，4℃冰
箱保存备用；
步骤五、将上述步骤四保存的菌悬液，按体积百分比1～5％接入到基础培养基中，在温度为
25～40℃，初始pH...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东晨，闫佳，戴雯，冀敏敏，常飞，范晓露，陈占，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34