一株酵母菌及其在脱色中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一株酵母菌及其在脱色中的应用。该菌株为热带假丝酵母（Ｃａｎｄｉｄａ?ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ）ＹＬ３－１?ＣＧＭＣＣ?Ｎｏ．３４３２菌株具有广谱的偶氮染料脱色降解能力，能够作用于多种不同结构的偶氮染料，脱色能力强。该菌株培养方法简单，生长速度快，对环境的适应性强，可以对高盐度的偶氮染料废水进行有效脱色。该菌株用于印染废水以及与染料使用相关的工业废水的脱色，可解决已有技术中存在的问题，具有工业化应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一株酵母菌及其在脱色中的应用，特别是涉及一株热带假丝酵母 (Candida tropicalis)及其在脱除生产、污水等体系中的偶氮染料中的应用。
技术介绍
随着染料合成、印染等工业废水的不断排放，进入环境的染料数量和种类不断增 加，造成的环境污染日益严重。其中，偶氮染料占世界每年染料总产量的70%左右，是工业 染料中用量最大的一类。染料废水具有色度大、有机物浓度高、组分复杂、难降解物质多以 及含有大量无机盐等特点，属于难处理的工业废水。我国作为一个纺织和印染大国，染料废 水的处理问题一直没有得到很好地解决。处理染料废水的常用的方法有物化法和生物法。由于化学法和物理法处理染料废 水的过程中存在着诸如二次污染、处理费用过高、技术要求高、操作不方便等缺点，近年来 发展起来的生化处理即采用微生物法降解染料分子和有机物受到广泛的关注。酵母菌既具有细菌单细胞、生长快、能形成很好的絮体、适应于各种不同的反应 器等特点，又具有真菌细胞大、代谢旺盛，能抵御不良环境等特性，因而可应用于多种难处 理有机废水，例如用于处理啤酒废水、味精废水、食品加工废水、含油废水等。近年来，酵母 菌在染料废水脱色方面的作用也开始得到人们的关注。例如D0nmez报道了一株热带假丝 酵母(Candida tropicalis)对3种活性染料(活性兰、活性黑和活性红)有一定的吸附 脱色作用，吸附容量达到 100mg/g(Enyme and MicrobialTechonolgy, 2002, 30 :363_366)， 中国专利技术专利ZL 02160202报道了一株产锰依赖过氧化酶的酵母菌Debaryomyces polymorphus，对活性黑5能有效脱色，脱色率达到99%，对其他多种染料也有70-80%的脱 色率。中国专利技术专利ZL 200510053675报道了一株酵母菌株Pseudozyma rugulosa Y-63 在好氧条件下能对染料有效脱色；而Arora却报道了一株在厌氧条件能对染料脱色的酵母 菌Candida tropicalis，在120内的脱色率为90-92%，该菌的耐受的染料浓度仅为50mg/ L(Colorat ion Technology，2005，121 :298_303)。尽管如此，酵母菌目前在偶氮染料废水处理方面的应用仍非常有限，原因是存在 以下几个主要的缺点1、脱色作用大都是通过菌体对染料的吸附作用实现的，不能将染料进一步降解和 彻底矿化。2、缺乏高效的的降解菌株。大多数单株菌落的广谱性较差，只能作用少数结构简 单的染料分子；并且脱色速率不能满足实际废水的处理要求。3、对环境的适应性不强。大多数菌株的耐盐性或耐碱性不强，在高盐浓度下菌体 的生长能力和脱色降解能力迅速降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一株能在高盐极端环境下吸附、降解偶氮染料的热带假丝酵母(Candida tropicalis)及其应用。该酵母菌除了对染料有吸附作用外，还可以还原偶氮 键，进一步将染料降解。本专利技术所提供的热带假丝酵母(Candida tropicalis)菌株，是热带假丝酵母 (Candida tropicalis) YL3-1，该菌株已于2009年11月09日保藏于中国普通微生物菌种 保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No. 3432。在固体培养基里，该菌菌落呈乳白色，表面皱褶、稍干燥，菌落大而厚，易挑起，呈 现典型的酵母菌菌落。该菌株的18s rDNA序列如序列表中序列1所示；其26s rDNA序列 如序列表中序列2所示。本专利技术所提供的应用是所述的脱色酵母菌在对含偶氮染料的体系进行脱色中的 应用；即在脱除生产、污水等体系偶氮染料中的应用，如纺织废水、印染废水及其与染料生 产和使用相关的工业废水的脱色。上述偶氮染料为酸性大红GR和/或酸性黑ATT和/或直接耐晒黑SA和/或直接 紫N和/或活性黑KN-B和/或碱性橙和/或碱性棕和/或直接大红C和/或直接橙S和 /或酸性橙74和/或活性蓝和/或UNISOL SCARLET 3GS (尤纳素猩红3GS)和/或UNISOL RED6GN (尤纳素红6GN)。上述含偶氮染料的体系所述偶氮染料浓度一般可为50-1000mg/L。上述应用中，所述脱色的方法是利用该菌株对染料进行同步培养脱色，即酵母菌 的好氧培养与其对染料的脱色同步进行，即将热带假丝酵母(Candida tropicalis)CGMCC No. 3432接种于含偶氮染料的体系中，在温度条件为25-40°C，好氧条件下进行培养。所述 温度条件优选为30°C。上述含偶氮染料的体系中还含有NaH2PO4 0. 5_1. 5g/L，K2HPO4 l_3g/L，(NH4)2SO4 0. 5-2g/L, MgSO4 ·7Η20 0. 05-0. 5g/L，葡萄糖 2_15g/L，NaCl l_30g/L ；优选含有 NaH2PO4 lg/ L，K2HPO4 2g/L，(NH4)2SO4 1. 5g/L，MgSO4 · 7H20 0. 2g/L，葡萄糖 10g/L，NaCl 5g/L。上述热带假丝酵母(Candidatropicalis)CGMCC No. 34322 的培养时间为 12_48h， 既可达到脱色的效果，也可以有一个较大脱色速率。本专利技术提供的热带假丝酵母菌株Candida tropicalis YL3-ICGMCC No. 3432用于 纺织废水、印染废水及其与染料生产和使用相关的工业废水的脱色，可利用该菌株对染料 进行同步培养脱色，即酵母菌的好氧培养与其对染料的脱色同步进行。本专利技术提供的热带假丝酵母菌株Candida tropicalis YL3-ICGMCC No. 3432，可 在酸性，碱性，高盐等极端的环境下生长并降解偶氮染料，可以在NaCl浓度为10-15% (质 量百分比)的高盐度染料废水中发挥有效的脱色作用，内发挥有效的脱色作用，对酸性，碱 性染料均可降解，在好氧条件下能对多种偶氮染料脱色，特别是对酸性偶氮染料大、直接偶 氮染料、活性偶氮染料的脱色尤其有效。实验证明在12h 内，Candida tropicalis YL3-ICGMCC No. 3432 对酸性偶氮染料 如酸性大红GR、酸性黑ATT的脱色率可以达到98% ；对直接偶氮染料如直接耐晒黑SA、直 接紫N的脱色率高于96 %，对于活性偶氮染料如活性黑KN-B的脱色率能达到97 %以上；在 24h内，Candida tropicalis YL3-ICGMCC No. 3432对碱性偶氮染料如碱性橙、碱性棕的脱 色率分别达到97 %和85 %，对于直接大红C和直接橙S的脱色率达到96 %，对酸性橙74和 活性蓝的脱色率分别达到87%和85%。对于结构未发表的进口偶氮染料UNISOL SCARLET43GS, Candida tropicalis YL3-ICGMCC No. 3432 在 4h 内脱色率高达 97% 以上，6h 内完全 脱色。本专利技术的酵母菌株可以对含NaCl浓度为(质量百分比)的高 盐度染料废水发挥有效的脱色作用。实验证明12h，在10%的NaCl浓度下，Candida tropicalisYL3-l本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株热带假丝酵母（Ｃａｎｄｉｄａ　ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ）菌株，其在中国普通微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为ＣＧＭＣＣ　Ｎｏ．３４３２。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈必强，张胜琴，柳皋隽，杨光，曹竹安，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]