污水处理系统中染料脱色酵母菌的筛选及脱色性能

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摘 要：在当前我国社会经济发展的过程中，人们对污水处理工作越来越重视，尤其是在染料工业污水处理的过程中，其染料废水中含有大量的有机污染物质，水资源有着十分严重的影响。因此我们就要将一些新型的污水处理技术应用到其中，从而使得整个污水处理效果得到进一步的提升。本文通过对染料脱色酵母菌的筛选方法进行简要的介绍，讨论了在污水处理系统中染料脱色的性能，以供相关人士参考。

关键词：污水处理；染料脱色；酵母菌

随着社会的不断发展，人们对污水处理工作也越来越重视，尤其是在对染料污水处理当中，人们也将许多污水处理技术应用的其中。但是，由于传统的污水处理办法在实际应用的过程中，其处理效率较低，而且成本比较高，不能起到良好的污水处理效果，因此我们就要在不断的实践过程中，来对其污水处理技术进行不断的改进和完善。目前在染料污水处理中，人们一般都是采用生物法来对其进行质量，这样不仅有利于对污水处理成本的控制，还使得污水处理的效果和效率得到大幅度的提升，而且还有效的避免了二次污染的发生。下面我们就对染料污水处理系统中，酵母菌污水处理工艺的相关内容进简要的介绍。

一、材料和方法

1、染料和培养基

染料工业生产运营的过程中，染料废水存在着水量大，色度高以及有机污染物的特点，因此我们在对其进行试验分析的过程中，我们根据这几个特点来对染料进行选取。其中主要有活性红M-3BE、活性黑RB5以及活性艳兰KNR等。而在对脱色酵母菌进行选择的过程中，人们主要是通过对所选用染料的特性分析，来对其脱色酵母菌的培养基进行选择，并且对培养基的浓度进行确定，以确保脱色酵母的活性。

2、活性污泥

在对污泥样品进行选择的过程中，为了保障污泥活性的不同，方便人们对其试验结果进行相应的研究分析，我们在要从某印染厂中的废水调节池、CASS池以及水解酸化池中进行采集，这样就有利于人们对脱色酵母菌脱色性能的判断。

3、试验方法

3.1脱色酵母菌的分离和鉴定

将一定量的活性污泥样品加入在100mL无菌水当中，并且保障其分散均匀，再取出0.1mL的污泥，放置在培养基当中，其中培养温度设置为28℃，培养时间为72h，在对其色泽和形态不同的单菌落进行挑选，通过多次分离纯化处理来对单菌株进行采集，最后对其反应产物进行相应的鉴定。

3.2脱色率的测定

在对其进行试验分析的过程中，对酵母菌脱色率的测定是必不可少的，在该试验过程中，我们就要将酵母菌接入到脱色培养基中进行振荡培养，其中培养基的温度设置在28℃。并且为了保证酵母菌脱色率计算的准确性，试验人员就要定时的取出培养液，并且根据不同染料其波长不同这一特点，来对其染料的吸光值的变化情况进行相应的分析，从而计算出酵母菌的脱色率。

3.3锰依赖过氧化物酶的测定

采用紫外吸收法测定脱色培养液中锰依赖过氧化酶（MnP）的活性.酶活力单位U定义为240 nm下每分钟引起0.1个OD值上升所需的酶量.

二、结果与讨论

1 脱色酵母菌的分离与鉴定

以马丁氏培养基和YPD平板上形成的脱色圈大小和菌落形态为筛选标准，从不同来源的活性污泥中分离到21株脱色酵母菌.’进一步利用引物对NLl/NL4对各菌株进行26S rDNA特异片段的PCR扩增，序列分析结果发表在Genbank核酸数据库中.由表可知，脱色酵母菌主要属于Rhodotorula mucilaginosa，Dipodascus capitatus，Torulaspora delbrueckii，Candida parapsilosis，Candi-da zeylanoides，Debaryomyces hansenii.其中，Rhodotorula mucilaginosa和Debaryomyces hansenii均是已报道的染料脱色酵母菌。

2 酵母菌对不同染料的脱色率

目前工业生产和使用的染料绝大部分为人工合成的化学染料，根据其化学结构可分为偶氮类、蒽醌类、靛蓝类、三苯甲烷类等。其中，偶氮染料占染料总量的80%以上，是主要的环境污染物之一。据此，本研究选择两种常见的偶氮染料M一3BE、RB5和一种蒽醌染料KNR进行脱色研究.根据相关数据统计，培养72 h时，除LS（Y）6、LS（Y）9和LH（Y）2的脱色效果明显较差以外，其余18株菌对两种偶氮染料的脱色率都超过90%，其中又有12株菌对3种染料的脱色率超过90%.同时，观察脱色培养的动态变化过程发现，这18株酵母菌对染料的脱色速度都较快.尤其对RB5的脱色，在前36 h的快速反应阶段，培养液颜色明显由深变浅至无色，培养结束时菌体表面无残余染料附着，说明菌体对染料是降解除去的.对M一3BE的脱色中，虽然各菌株的最终脱色率高于90%，但培养结束时KC（Y）7，KC（Y）3，KC（M）3，KC（M）6和KC（M）8的菌体沉淀呈浅粉色，说明这5株菌并未完全降解染料.与偶氮染料相比，酵母菌对蒽醌染料KNR的脱色效果明显较差，仅KS（Y）5，KC（Y）4，LS（Y）10，LM（M）2，KC（M）3，KC（M）8，LS（M）1和LS（M）4这8株能实现完全脱色，其余菌株对染料的吸附作用十分明显.分析其原因是由于最初筛选脱色酵母菌时，平板中加入的染料就是RB5，因此筛选得到的各菌株对RB5的脱色效果最好.另外，由于培养条件、染料浓度、接种量等因素都会影响酵母菌对染料的脱色效果，因此导致部分菌株对染料不能完全降解而发生吸附。

3 脱色酵母菌的产酶结果

据报道，真菌通过产生多种胞外酶，如木质素过氧化物酶（LiP）、锰依赖过氧化物酶（MnP）和漆酶（Lac—case）来完成染料的氧化分解，且3种酶在不同微生物降解染料中的作用可能不同。据此，本研究测定了18株有明显脱色能力的酵母菌对RB5脱色时MnP的产生情况，酶活检测结果见表。由表可知，18株酵母菌全部检出了MnP活性。由此推测，MnP可能是这些酵母菌发挥染料脱色作用的主要原因，同时，本研究筛选的脱色酵母菌不但具有在好氧条件下产酶和染料脱色的能力，且生长速度、脱色效率、产酶活性均高于已报道的白腐真菌菌种，因而可以在实际含染料废水的生物处理中作为强化菌种得以应用。

18株酵母菌全部检出了MnP活性表

三、结束语

总而言之，在污水处理的过程中，将生物法应用到其中，不仅有着良好的污水处理效果，还使得污水处理的效益得到进一步的提升。然而我们在对污水处理系统进行使用的过程中，我们必须要对燃料脱色酵母进行严格的筛选，并且也要对其脱色性能进行分析，只有这样才能使得污水处理系统的工作性能得到进一步的提升。为此，在污水处理系统中对染料脱色酵母菌的筛选和脱色性能研究分析是很有必要的。■

参考文献

[1] 陈刚，陈晔，黄满红，陈亮.活性黑5脱色菌的分离鉴定及其脱色特性[J]. 环境污染与防治. 2010（12）

[2]阮晓东，张惠文，王振宇，王敬敬，苏振成.红酵母YR-1对偶氮染料酸性红B的脱色研究[J]. 水处理技术. 2009（12）