本发明专利技术的针对现有有关染料污染及毒害防治技术的不足，提供一整套微生物法防止染料污染环境的工程技术，从而有效降低蒽醌染料、偶氮染料、三芳基甲烷染料、酞菁等染料对环境的污染，有效保护环境，是一项清洁工程技术。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环境保护、防治污染
，具体涉及使用微生物法高效降合成染 料方法及其用途。
技术介绍
1、染料污染的特点合成染料是印染工业废水中常见的水体污染物，组分复杂、浓度高(COD为1000 10万mg/L)、色度深(500 50万倍)。废水中的有机组分大多以芳烃及杂环化合物为母体， 并带有显色基团(如-N = N-、-N = 0)及极性基团(如-S03Na、-0H、-NH2)。废水中还含有 较多的原料和副产品，如卤化物、硝基物、苯胺、酚类等，以及无机盐如NaCl、Na2S04、Na2S，还 有如蒽醌染料、偶氮染料、三芳基甲烷染料、酞菁染料等，这些染料大多数是具有毒性、致突 变、致癌的。2、染料废水的脱色方法物理化学方法和生物方法都可以用于染料废水的脱色处理，如絮凝沉淀、吸附、离 子交换、超滤、渗析、化学氧化、光氧化、电解及生物处理方法。目前工业上常用的方法有絮 凝沉淀(气浮)、电解、吸附、生物降解、离子交换、膜过滤臭氧化等方法，染料废水的处理难 点一是COD高，而B0D/C0D值较小，可生化性差；二是色度高，且组分复杂。COD的去除与脱 色有相关性，但脱色问题困难更大。然而由于这些方法大多数存在成本高、耗时长等问题， 没有被广泛地应用。目前，许多研究开始集中到具有高效脱色与分解染料的微生物方面。本菌种分离于海南省吊罗山热带雨林地区，我们研究了 Cladosporium CladOSpOriOidesTXJ13021对不同的化学合成染料如橙黄G、甲基橙、茜素红、孔雀石绿等 的脱色能力。目前还没有关于Cladosporium cladosporioides TXJ13021能降解上述染料 的报道，我们利用真菌Cladosporium cladosporioides TXJ13021重点对茜素红与甲基橙 色两种染料进行了降解分析，研究PH值，碳源、氮源对脱色的影响，找出该菌的最优脱色条 件，期望使用这种真菌来降解含有茜素红或甲基橙和其他有关结构染料的工业废水。
技术实现思路
本专利技术的针对现有有关染料污染及毒害防治技术的不足，采用微生物法处理降解 化学合成染料的污染，有效保护环境，是一项清洁工程。此外还可以为环境保护相关研究者 提供参考。1、本专利技术获得一株能高效降解染料的微牛物菌种，该微牛物为枝孢样枝孢霉，拉 丁名Cladosporium cladosporioides TXJ13021，分离于海南省吊罗山热带雨林地区，保 藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2007年3月，保藏号为 CGMCC No. 1987。2、本专利技术优化出培养枝孢样枝孢霉，Cladosporium cladosporioides TXJ13021 最优条件和方法。其中条件包括(1)最适宜的培养基配方，碳氮比为5 1 25 1 ；碳源最佳为蔗糖，其次为葡 萄糖，淀粉，浓度为1 10% ；氮源可以是硝酸铵、氯化铵、硫酸铵、尿素1 10%。(2)最适宜的培养温度为28°C -32°C。(3)菌体培养最适pH值为pH4. 0-pH6. 0。(4)培养培养方法为“两级菌体发酵培养”。一级菌体发酵培养“种子”，按上述培 养基配方生产大量能进行色素降解活菌体；二级菌体发酵培养，实质为菌体进一步扩大培 养，同时兼顾染料降解脱色。在一个具体的实施方案中，用土豆汁葡萄糖液体培养基(每1000mL培养基含200g 土豆的浸出液、20g葡萄糖)，获得一级发酵的菌体(菌膜)，在将菌膜处理化学合成色素茜 素红和甲基橙，二者在此条件下脱色率均达到90%以上。3、本专利技术提供一系列枝孢样枝孢霉Cladosoorium cladosporioides TXJ13021 降 解不同染料色素的条件和方法。即“菌体发酵、染料降解两步法”。其中第一步为菌体发酵 纯培养，按上述培养菌体方法生产大量能进行色素降解活菌体；第二步为菌体染料降解脱 色，同时兼顾菌体扩大培养。在一个具体的实施方案中，首先将该枝孢样枝孢霉CladosDorium CladOSporioidesTXJ13021接种于装有土豆汁葡萄糖液体培养基的平板中，培养出菌膜，利 用菌膜针对该菌的PH值、碳源及其浓度、氮源及其浓度进行单因素试验，测出其最优的培 养条件，结果显示，经过96h的培养，对于茜素红，当pH值为3，以蔗糖为碳源(5g/L)，硝酸 铵为氮源(0. 2g/L)时，脱色效果达到最佳状态，脱色率达到90%以上。在另一个具体的方案中，当pH值为9，以蔗糖为碳源(7g/L)，尿素为氮源(0. 8g/L) 时，对于甲基橙脱色效果达到最佳，脱色率达到90%以上。技术效果本专利技术的优点及效果本专利技术真菌对蒽醌、三苯基甲烷及偶氮类染料有很好的降 解效果，尤其对偶氮染料甲基橙可以在碱性条件下达到很好的脱色效果，这是很多真菌所 不具备的。由于含有偶氮染料的工业废水很多都是碱性的，所以使用此种真菌降解具有很 大的优越性，不仅可以为工业生产节约降低废水PH值所耗费的时间，而且可以减少工业成 本，具有很高的应用价值。具体实施实例 实施例1 枝孢样枝孢霉的筛选从各地采集土壤样品，采用不同的培养基进行筛选，筛选到多个菌株，逐一进行降 解染料实验，得到降解染料菌株，进行菌种签定。实施例2 枝孢样枝孢霉的保藏保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2007年3 月，保藏号为CGMCC No. 1987。实施例3 枝孢样枝孢霉的培养和降解染料的条件优化菌种培养按200g/L 土豆浸出液、20g/L葡萄糖的比例配制液体土豆培养基，并在 121°C、0. IMPa条件下灭菌25min。取灭菌培养皿，向每个培养皿中无菌操作加入液体土豆 培养基10mL。待培养基冷却到室温，将分离的Cladosporium cladosporioides TXJ13021 菌种接种到培养皿中培养6 7d，形成菌膜后以备随后实验使用。降解所选用的染料实验选用常用染料如甲基橙(特征波长476nm)、甲基红(特 征波长430nm)、孔雀石绿(特征波长617nm)、结晶紫(特征波长583nm)、苯胺蓝(特征波 长585nm)、茜素红(特征波长420nm)、橙黄G(特征波长478nm)等，进行广谱降解试验， 所用培养基为染料-Kirk液体培养基(组成(g/L)葡萄糖，5;酒石酸铵，0.22 ；KH2P04, 0. 2 ；MgS04 7H20，0. 05 ；CaCl2，0. 01 ；维生素 Bl，lmg/L ； 10mg/L 的 10 % 吐温 80 ； 10mL/L lOOmM 藜芦醇；10mg/L 微量元素溶液(g/L :CuS04，0. 08 ;H2Mo04，0. 05 ；MnS04 4H20，0. 07 ； ZnS04 7H20，0. 043 ；Fe2 (S04) 3,0. 05))，染料浓度为100mg/L，将菌膜接种于该培养基中进行 为期5天的观察，结果表明，该菌能够分解甲基橙、甲基红、孔雀石绿、茜素红、橙黄G，5天的 降解率均超过85%，而对结晶紫、苯胺蓝具较弱降解仅达到30%左右。脱色率(％) = X 100 %At为时间t时染料的吸光值，A0染料降解前的初始吸光值。降解条件的优化A_本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术获得一株能高效降解染料的微生物菌种，该微生物为枝孢样枝孢霉，拉丁名Ｃｌａｄｏｓｐｏｒｉｕｍ ｃｌａｄｏｓｐｏｒｉｏｉｄｅｓ ＴＸＪ１３０２１，分离于海南省吊罗山热带雨林地区，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为２００７年３月，保藏号为ＣＧＭＣＣ Ｎｏ．１９８７。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林永慧，何兴兵，肖竹平，陈亮，何瑶庆，胡文勇，田启建，
申请(专利权)人：林永慧，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。