专利名称：：一种降解印染废水中pva的嗜碱微生物菌群的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种微生物菌群，特别是一种降解印染废水中PVA的嗜碱微生物菌群。
背景技术：
：印染废水因其有机物含量高、色度深、碱性强、水质水量变化大等特点，被国内外公认为是较难处理的工业废水之一。目前，此类废水的处理技术以生化法为主，或将化学法与之串连。但由于近年来化学纤维织物的发展，仿真丝的兴起和印染后整理技术的进步，使PVA浆料、新型助剂等难生化降解的有机物大量进入印染废水，其COD浓度也由原来的数百毫克每升上升到一千毫克每升以上，原有生物处理系统C0D去除率从70X下降到50X左右，甚至更低，而化学沉淀和气浮法对印染废水的COD去除率也仅为30%左右。PVA(polyvinylalcohol,聚乙烯醇)是一种人工合成的水溶性高分子化合物，呈白色、无臭、无味的絮状结晶粉末，由于它具有较好的成膜性、黏附性和耐磨性等优点而被作为一种理想的上浆剂广泛应用于纺织印染行业。棉织物在染整过程中必须首先经过退浆处理以增加其湿润性，因此导致印染行业染整过程产生的退桨废水和最终排放的综合废水中含有大量的PVA。PVA的可生化性较差，由其造成的COD占印染废水总COD的比例相当大，并且由于它们很难被普通微生物降解而使其去除率只有20%30%，是印染废水中的主要污染物之一。此外，印染行业排放的综合废水K1普遍为12甚至更高，进入生物处理工艺前需要人工调节K1至中性左右，大大增加了企业的运营成本。针对上述问题，近年来国内外开展了一系列研究工作，主要集中在筛选高效PVA降解菌、开发新的生物处理工艺等方面。大量研究发现，假单胞菌、芽孢杆菌、不动杆菌及某些担子菌类虽然能够有效降解印染废水中的PVA，但试验过程中多采用理想的营养条件或人工模拟废水，真正能适应复杂多变的强碱性的实际印染废水水质的菌种却相对较少。据此，实际应用中考虑到技术的实用性及运行成本等因素，筛选能适应实际印染废水水质并对其中PVA具有明显处理效果的嗜碱微生物菌群具有重要意义。
发明内容本发明的目的是提供一种对印染废水中PVA降解效果好和处理成本低的嗜碱微生物菌群。本发明的技术方案是，其特征在于降解印染废水PVA的嗜碱菌群由下述方法培养分离得到纯化的菌群采集印染厂的废水或污泥投入印染废水中，按每升废水的0.1-1克的比例将无机盐加到废水中，按常规的微生物培养方法进行培养，得到以废水中所含的PVA、染料和各种助剂为唯一碳源的以下嗜碱微生物菌群，Microbacteriumsp.，Arthrobactersp.，Alishewanellasp.，Paracoccussp.，Halomonassp.，Bacillussubtilis，Planococcusmaritimus，Cellulosimicrobiumcellulans，Pseudomonasreactans。所述无机盐为以下混合无机盐，(NH4)2S04、NaH2P042H20、K2HP04、MgS047H20、CaCL2，上述的无机盐的加入量分别为2克/L、0.45克/L、0.65克/L、0.2克/L和0.1克/L。本发明与现有技术比较具有降解PVA效果好和处理废水成本低的显著优点。具体实施例方式制备处理印染废水PVA的嗜碱微生物菌群的制备方法是(1)原始微生物样品的采集本发明的原始微生物样品取自新乡市景弘印染厂污水处理站沉淀池的底泥、被造纸废水污染的农田土壤、造纸废水外排时流经的河流底泥。每种样品收集100g于玻璃器皿中，4t:冰箱密封保存。(2)嗜碱微生物的驯化及富集培养取印染厂染整车间产生的综合废水、退浆工段排放的退浆废水、印染工段排放的印染废水以及该厂污水站曝气池中的曝气废水为试验用水，将微生物样品投加到废水中，并适量加入无机盐，按常规微生物培养的方法进行驯化。3天更换一次废水，注意观察废水的变化情况，待出现明显可见的微生物絮凝体时将样品转移至新鲜废水营养液中继续培养。培养一个月即可得到以废水中所含的PVA、染料、各种助剂等为唯一碳源的嗜碱微生物菌群。无机盐为(NH4)2S04:2g/L，NaH2P042H20:0.45g/L，K2HP04:0.65g/L，MgS047H20:0.2g/L，CaCL2:0.lg/L。所述微生物培养方法为在250ml的锥形瓶中加入100ml废水营养液，以30%的比例接种微生物样品，PH10、28t:、150rpm振荡培养。(3)嗜碱微生物菌群的分离纯化及鉴定将富集得到的微生物菌群稀释涂布或划线接种在pH10的固体牛肉膏蛋白胨培养基上，37t:倒置培养挑取不同的单菌落进行多次纯化，分离出9株单菌株。分别提取不同菌株的总DNA，利用16SrDNA通用引物27F和1492R进行PCR扩增，得到大约1500bp的扩增产物，送交上海生工生物工程技术服务有限公司测序部进行测序。测序结果登陆美国国立生物信息中心(http:〃丽w.ncbi.nlm.nih.gov/)网站进行BLAST比对，对这9株单菌株进行鉴定。结果显示该嗜碱微生物菌群由以下几种微生物组成Microbacteriumsp.，Arthrobactersp.，Alishewanellasp.，Paracoccussp.，Halomonassp.，Bacillussubtilis，Planococcusmaritimus，Cellulosimicrobiumcellulans，Pseudomonas制备上述处理印染废水中PVA的嗜碱菌群的方法有以下实施例实施例1(1)选择印染厂染整车间产生的综合废水、退浆工段排放的退浆废水、印染工段排放的印染废水以及该厂污水站曝气池中的曝气废水为待处理废水。(2)将驯化好的嗜碱菌群以30%的比例分别接种于装有不同废水营养液的锥形瓶中，28°C、150rpm振荡培养4天，每24h测定废水中PVA的浓度。(3)测试时将摇瓶静置后取上清，PVA含量的测定参照Finley法。结果所测结果如表1所示表1嗜碱菌群对不同废水中PVA的处理效果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>试验结果表明，驯化成熟的嗜碱菌群在第一天时就对不同来源废水中的PVA表现出了明显的去除能力，培养4天后测定结果显示在原水PVA含量分别为83.2mg/L、506mg/L和27mg/L的情况下，去除率分别达到48.7%、61%和66.7%。另夕卜，由于染整过程中的印染工序是将经过退浆、蒸煮、漂白后的织物染色的过程，所以在染整车间印染工段排放的印染废水中不含或含有痕量PVA，故而在研究嗜碱菌对不同工段废水中PVA的去处效果时不予考虑。实施例2步骤(l)与实施例l相同(2)将驯化好的嗜碱菌群以30%的比例分别接种于装有不同废水营养液的锥形瓶中，28°C、150rpm振荡培养4天，每24h测定废水COD。(3)测试时将摇瓶静置后取上清，COD的测定采用国家标准方法。表2嗜碱菌群对不同废水中COD的处理效果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2的试验结果表明，驯化成熟的嗜碱菌对不同工段废水中的COD均表现出明显的去除效果。在各工段原水COD含量分别为1235mg/L、4980mg/L、720mg/L和855mg/L时，连续培养两天后COD去除率就比较明显，4天后COD最高去除率分别达到61.5%、64.2%、40.3%和51.5%。其中，由于印染工段排放的印染废水中含有大量难以生化降解的化学染料，并且这些难降解的染料也是构成印染综合废水难以生化处理的主要成分之一，所以用印染工段排放的印染废水驯化嗜碱微生物样品时，其表现出的COD降解能力较其它工段的废水稍差。由上述实施例表明，在不需要人为添加碳源等营养物质的前提下，利用实际印染废水筛选得到的嗜碱微生物菌群能适应实际废水的营养条件，并能够对不同工段废水中的PVA和COD有效去除，表明这一嗜碱菌群在实际印染废水处理中具有一定的应用前景。权利要求一种降解印染废水中PVA的嗜碱微生物菌群，其特征在于降解印染废水PVA的嗜碱菌群由下述方法培养分离得到纯化的菌群采集印染厂的废水或污泥投入印染废水中，按每升废水的0.1-1克的比例将无机盐加到废水中，按常规的微生物培养方法进行培养，得到以废水中所含的PVA、染料和各种助剂为唯一碳源的以下嗜碱微生物菌群，Microbacteriumsp.，Arthrobactersp.，Alishewanellasp.，Paracoccussp.，Halomonassp.，Bacillussubtilis，Planococcusmaritimus，Cellulosimicrobiumcellulans，Pseudomonasreactans。2.如权利要求1所述的一种降解印染废水中PVA的嗜碱微生物菌群，其特征在于所述无机盐为以下混合无机盐，(NH4)2S04、NaH2P042H20、K2HP04、MgS047H20、CaCl^，上述的无机盐的加入量分别为2克/L(废水)、0.45克/L、0.65克/L、0.2克/L和0.1克/L。全文摘要本发明公开了一种降解印染废水中PVA的嗜碱微生物菌群。本发明涉及一种微生物菌群。本发明的目的是提供一种对印染废水中PVA降解效果好和处理成本低的嗜碱微生物菌群。本发明的技术方案是，降解印染废水PVA的嗜碱菌群由下述方法培养分离得到纯化的菌群采集印染厂的废水或污泥投入印染废水中，按每升废水的0.1-1克的比例将无机盐加到废水中，按常规的微生物培养方法进行培养，得到以废水中所含的PVA、染料和各种助剂为唯一碳源的嗜碱微生物菌群。本发明用于处理印染废水。文档编号C12R1/125GK101717721SQ20091022737公开日2010年6月2日申请日期2009年12月9日优先权日2009年12月9日发明者张文钰,张昊,李玉慧,李纯茂,杨清香,王哲,谢永生申请人:河南师范大学