玉米淀粉废水中的微生物及其净化淀粉废水的作用研究

辽宁大学学报自然科学版第33卷第4期2006年jOURNALOFLIA0NINGUNIvERsITYNaturalSciellATe$EdionV01．33No．42Oo6玉米淀粉废水中的微生物及其净化淀粉废水的作用研究李素玉，李玉，罗岩，张志琼(辽宁大学生命科学系，辽宁沈阳110036)摘要：玉米淀粉工业废水中含有多种有机和无机物质，可作为微生物生长繁殖所需要的优良营养物质．其中自然生长着多种细菌和酵母菌，这些微生物在以玉米淀粉废水为营养的生长繁殖过程中净化了淀粉废水．废水中的微生物与白地霉共同作用可比单独使用白地霉净化废水时的COD去除率提高28．83％，净化后的废水pH值平均为7．O8．关键词：玉米淀粉废水；微生物；净化．中图分类号：X703；X705文献标识码：A文章编号：1000-5846(2006)04-0343-03玉米淀粉废水是以玉米为原料生产淀粉时产生的工业废水，是一种酸性、不含有毒物质的高浓度有机污水，其COD值为3000～5000mg／L，甚至高达17000mg／L以上．其中含有较多的有机和无机物质，这些物质主要为残余淀粉、多糖、可溶性蛋白质、氨基酸和无机盐等，它们均可作为微生物生长繁殖所需要的优良营养物质．因此，淀粉生产废水直接排放不仅严重污染地面水环境，还造成了大量有用物质的白白流失．玉米淀粉工业生产是开放式生产，生产过程中的原料、设备、管路等沾染的微生物以及空气中的微生物必然会利用玉米淀粉废水中所含的各种物质为营养基质进行生长、繁殖，并形成玉米淀粉废水和微生物的微生态环境．自然状态下，玉米淀粉废水中有一定的微生物区系，这些微生物在利用废水中富含的有机和无机物质作为生长原料的同时也可使废水得到净化．因此，研究玉米淀粉废水中的微生物将会对利用微生物净化玉米淀粉废水的工作有着积极的作用．1材料与方法1．1材料1．1．1试验菌种白地霉(C,eotrichumcandidum)：辽宁大学微生物教研室菌种．白地霉的营养价值较高，含有大量的蛋白质、脂肪和维生素等，可供食用和饲用．用食品、轻化工和医药废水等有关工业废水培养白地霉生产单细胞蛋白精饲料，而且经发酵后的工业废水可以大大减少环境的污染⋯．1．1．2玉米淀粉废水：沈阳市内某淀粉厂生产废液．1．1．3培养基牛肉膏蛋白胨培养基：分离、培养细菌用．葡萄糖酵母汁培养基：分离、培养酵母菌用．查氏培养基：分离、培养霉菌用．EMB培养基：鉴定淀粉废水中是否含有与病原菌相关的大肠杆菌．马铃薯葡萄糖培养基：培养白地霉用．作者简介：李索玉(1949．)，女，辽宁沈阳市人，辽宁大学生命科学系教授，从事应用微生物、环境微生物研究基金项目：辽宁省教育厅自然科学基金(20040169)收稿日期：2006-07—12维普资讯http://www.cqvip.com344辽宁大学学报自然科学版2006年1．2方法1．2．1白地霉培养固体斜面菌种：28℃，培养72h．液体菌种：28℃，培养48h．1．2．2茵液分离4000r／min离心分离经微生物净化后的废水．1．2．3COD测定重铬酸钾法J．测定离心上清液和废水原液CO1)值，COD去除率计算如下式．CO1)去除率(％)=应×l00％原水COD值⋯1．2．4pH值测定PB—l0型SatourispH计(北京赛多利斯仪器系统有限公司)测定废水的pH值．2试验部分2．1玉米淀粉工业废水中微生物的分离本试验在玉米淀粉生产工序的4个不同环节，取样以测定废水中的微生物区系变化．①生产车问萃取淀粉产生的废水．②第一沉淀池中的废水．③第二沉淀池中的废：水．④向外界环境排放的废水．分离方法为稀释涂布制平板法．细菌37℃，培养24～48h；酵母菌28oC培养72h．2．2微生物降解废水的试验玉米淀粉废水不经灭菌处理，保留其中土著微生物，然后接种白地霉，28℃，振荡处理，72h．对照试验为玉米淀粉废水经灭菌处理并杀死其中的所有微生物，再接种白地霉，28℃，振荡处理72h．试验所用废水为第：二次沉淀池中的废水．3试验结果3．1玉米淀粉废水中的微生物上述4个废水样品中的微生物分离结果记录如表1．表1玉米淀粉废水中的微生物种类与数量单位：个．／mI表中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ菌为细菌。V、Ⅵ、Ⅶ为酵母菌，“一“表示不存在相应种类微生物．表2玉米淀粉废水中各菌分类位置记录表表3微生物降解后的废水COD值及去除率单位：COD：ms／L，去除率：％维普资讯http://www.cqvip.com第4期李素玉，等：玉米淀粉废水中的微生物及其净化淀粉废水的作用研究345表4净化后玉米淀粉废水的pH值通过对玉米淀粉废水中分离出的微生物其个体形态、培养特征及生理生化反应的测定，I一Ⅶ菌分类位置如表2所示．5J．3．2微生物降解玉米淀粉废水的试验结果微生物降解玉米淀粉废水的试验结果记录如表