降解冷轧含油废水微生物的分离筛选及性质研究

摘要

冷轧含油废水是排放量大且污染严重的工业废水，若直接排放会对水体、空气、生物造成巨大危害，如何高效的处理冷轧含油废水已成为亟待解决的社会问题。目前有多种方法处理该废水，其中生物法具有简单有效、不会产生二次污染、处理成本低等优点，是小型钢厂处理冷轧含油废水的首选方法。
　　在本实验室前期工作中，经过富集培养得到可降解冷轧含油废水的复合菌群，本以其为研究对象，考察不同营养因素和环境因素对复合菌群降解冷轧含油废水的影响，确定复合菌群最佳作用条件;从复合菌群中分离出5株能够以轧制油为唯一碳源和能源得单一菌株，并进行了菌种鉴定:考察pH对单一菌株降解冷轧含油废水的影响并确定了最佳pH条件;比较分析了单一菌株和复合菌群对冷轧含油废水的降解效果。通过研究得出如下结论:
　　(1)在富集得到的复合菌降解冷轧含油废水过程中，pH呈先急剧下降后稳定的趋势。经人工调节使pH稳定在7.0后，废水中细菌数量呈先对数增长后基本稳定的趋势。菌液接种量对冷轧含油废水降解效果有一定影响，最佳菌液接种量为2.7×108个/mL。
　　(2)氮源和铁对复合菌群降解冷轧含油废水的影响较大，磷源、镁、酵母浸粉次之。复合菌群作用的最佳营养条件为:氮源种类为(NH4)2SO4或NH4Cl，NH4Cl6 g/L, C/N3.3-4.9, PO43-1.85 g/L, MgSO40.15g/L, FeSO4·7H2O0.02g/L,酵母浸粉0.01g/L。环境因子中pH、温度对复合菌群降解冷轧含油废水的影响最大，光照、溶解氧次之。复合菌群作用的最佳环境条件为:pH7.0，温度32.5℃，溶解氧7.06 mg/L，正常光照条件。对于轧制油含量为4g/L的冷轧含油废水，经过复合菌群1d的降解，油降解率为50.0％，较优化前提高了30.0％;经过复合菌群4d的降解，油降解率达74.0％。
　　(3)采用稀释涂布法，从复合菌群中分离出5株能以轧制油为唯一碳源和能源的单一菌株。采用16S rRNA序列分析方法确定5株菌株分别为Ensiferadhaerens、 Ochrobactrum grignonense、Pseudoxanthomonas mexicana、Raoultella ornithinolytica B6、Enterobacter aerogenes，均为革兰氏阴性菌，隶属于变形菌门。其中O.grignonense和P.mexicana具有降解多种有机污染物的能力，在冷轧含油废水处理方面具有很大的研究和应用价值。
　　(4)研究表明复合菌群对轧制油降解效果优于各单一菌株并且对pH的耐受能力强于各单一菌株。5株单一菌株作用的最佳pH不同，pH为7.0时，菌株B、D、E对油降解效果最好，经过4d的降解，油降解率分别为64.5％、47.5％、52.0％; pH为8.0时，菌株A、C对油降解效果最好，经过4d的降解，油降解率分别为50.3％、44.0％。单一菌株的适宜pH范围不同，菌株A、B、C、D、E的适宜pH范围分别为7.0-9.0、7.0-9.0、6.0-8.0、6.0-8.0、6.0-8.0，在其适宜pH范围内，经过4d的降解，各单一菌株的油降解率分别达到47％、52％、36％、36％、40％。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 前言

1．2 冷轧含油废水概述

1．2．1 冷轧含油废水来源

1．2．2 冷轧含油废水特点

1．2．3 冷轧含油废水危害

1．2．4 含油废水处理方法

1．2．5 活性污泥法处理含油废水的研究与应用

1．3 油含量测定方法

1．3．1 重量法

1．3．2 荧光光度法

1．3．3 红外分光光度法

1．3．4 紫外分光光度法

1．4 本论文的研究目的、意义和主要内容

1．4．1 研究目的、意义

1．4．2 研究内容

第2章 降解冷轧含油废水的复合菌群性质研究

2．1 前言

2．2 材料与方法

2．2．1 实验材料

2．2．2 实验方法

2．2．3 分析方法

2．3 结果与讨论

2．3．1 复合菌群降解冷轧含油废水过程中pH与菌含量变化

2．3．2 菌液接种量对复合菌群降解冷轧含油废水的影响

2．3．3 营养条件对复合菌群降解冷轧含油废水的影响

2．3．4 环境条件对复合菌群降解冷轧含油废水的影响

2．3．5 条件优化后复合菌群对冷轧含油废水的降解效果

2．4 小结

第3章 降解冷轧含油废水菌的分离与鉴定

3．1 前言

3．2 材料与方法

3．2．1 实验材料

3．2．2 实验方法

3．3 结果与讨论

3．3．1 菌种分离

3．3．2 菌种鉴定

3．4 小结

第4章 降解冷轧含油废水的单一菌株性质初步研究

4．1 前言

4．2 材料与方法

4．2．1 实验材料

4．2．2 实验方法

4．3 结果与讨论

4．3．1 不同pH条件下同一菌株对冷轧含油废水的降解效果

4．3．2 同一pH条件下不同菌株对冷轧含油废水的降解效果

4．4 小结

第5章 结论与建议

5．1 结论

5．2 建议

参考文献

攻读硕士学位期间论文发表及科研情况

致谢