【摘要】：水是一種可再生資源,并且能用于維持所有生命形式,例如:糧食生產(chǎn),經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類健康。人口迅速增加導(dǎo)致世界上許多地區(qū)的用水量急劇增加。使用大量水的食品加工業(yè)加劇了水資源缺乏的問(wèn)題。食品加工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生極大量的廢水,其中含有的大量有機(jī)物導(dǎo)致了廢水具有很高的化學(xué)需氧量(COD),在不經(jīng)處理的情況下直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境和水體造成嚴(yán)重的污染。這就需求一種更加環(huán)保的廢水處理方式即采用生物技術(shù)的手段處理廢水,在這個(gè)過(guò)程中,微生物起到了重要的作用。本研究旨在從處理馬鈴薯淀粉加工廢水的活性污泥樣品中分離微生物,之后進(jìn)一步研究確定分離得到的微生物在發(fā)酵過(guò)程中去除COD的能力。在實(shí)驗(yàn)室模擬制備馬鈴薯工業(yè)廢水,將一定比例的馬鈴薯和水放入榨汁機(jī)中打碎,之后過(guò)濾獲得薯渣和汁水。分別在厭氧和好氧的條件下分離培養(yǎng)活性污泥中的微生物,并通過(guò)生化特征和通過(guò)PCR獲取16s rRNA序列初步鑒定微生物。所鑒定的微生物包含了細(xì)菌和真菌,包括B.licheniformis,B.subtilis,B.haynesii,B.sonorensis,B.velezensis,Streptomyces echinatus,Pseudomonas fragi,Pseudomonas parafulva,Paenibacillus cookie strain,Cryptococcus sp.,Saccharomyces sp.,Candida sp.,Aspergillus sp.和Rhodotorula sp.。分離得到的菌株中,細(xì)菌是大多數(shù),占分離得到菌株總數(shù)的69%,而真菌種占31%。包括念珠菌和酵母菌。變形桿菌門(mén)(15%)是第三個(gè)優(yōu)勢(shì)門(mén),由兩個(gè)物種組成:其中49%的菌株屬于厚壁菌門(mén),其中包含所有芽孢桿菌,使其成為從活性污泥中分離得到的最主要的微生物菌種。第二是子囊菌門(mén),占分離菌株總數(shù)的18%,Pseudomonas parafulva和Pseudomonas fragi。其他門(mén)分別為放線菌門(mén)和擔(dān)子菌門(mén)。測(cè)試從活性污泥中分離的微生物降解馬鈴薯淀粉工業(yè)的廢水中COD的能力。實(shí)驗(yàn)是通過(guò)使用馬鈴薯廢水作為培養(yǎng)基分批單獨(dú)培養(yǎng)分離得到的微生物進(jìn)行的。此外還進(jìn)行了微生物復(fù)合發(fā)酵的研究,所述微生物復(fù)合菌群包括由細(xì)菌復(fù)合菌群,真菌復(fù)合菌群以及細(xì)菌和真菌混合的復(fù)合菌群。使用的單一微生物菌種發(fā)酵在72小時(shí)后COD去除效率達(dá)到79.30%-92.56%。其中釀酒酵母,念珠菌和地衣芽孢桿菌分別達(dá)到92.56%,91.54%和91.33%的COD去除率。然而,發(fā)酵過(guò)程中記錄的最高的COD去除率是由三種復(fù)合菌群即細(xì)菌復(fù)合菌群、真菌復(fù)合菌群和細(xì)菌真菌混合復(fù)合菌群發(fā)酵所得。其中由細(xì)菌和真菌混合組成的復(fù)合菌群實(shí)現(xiàn)了95.97%的最高的COD去除率;其次是真菌復(fù)合菌群,其可以去除91.56%的COD;利用細(xì)菌復(fù)合菌群可以去除88.95%的COD。從本研究結(jié)果可知,去除馬鈴薯淀粉加工廢水中COD的最有效方式是通過(guò)不同微生物的組合,尤其是細(xì)菌和真菌混合發(fā)酵的組合可以得到最佳處理效果。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X792;X172

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本文編號(hào)：2747762