一种基于固定化白腐真菌控制水体富营养化的方法及应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于水体富营养化治理领域，特别设及一种采用固定化白腐真菌控制水体 富营养化的方法。
【背景技术】
[0002] 随着城市化和工业化的飞速发展，江河、湖泊等水体的富营养化现象日趋日益严 重，有毒有害藻类水华的暴发日趋严重，不仅直接威胁着水资源的可持续利用，而且对动植 物及人类的健康造成直接或间接伤害。
[0003] 目前，富营养化水体中除藻控藻技术大致可W归纳为物理法、化学法和生物法，物 理法除藻主要包括有直接过滤除藻、气浮除藻、微滤机除藻等，虽染其技术较为成熟，但其 工程量大，耗资较多，且不能从根本上消除富营养化；化学除藻法多采用化学试剂，见效快， 效果也较好，但易产生有毒物质对水体造成二次污染；生物法因其成本低，安全性高，被认 为是较有前途的去除藻类和藻毒素的方法，也是今后环境保护发展的必要趋势，但目前采 用固定化白腐真菌来控制水体富营养化尚未有相关报道。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明的目的之一在于提供一种固定化白腐真菌，不但 能从根本上降低水体富营养化程度，还可大大提高溶藻效能和时间，本发明方法简单易行， 成本低，高效环保。
[0005] 技术方案：向富营养化水体中投加白腐真菌，固定在载体上生长。
[0006] 白腐真菌是一种丝状真菌，属于担子菌亚n，因腐朽木材呈白色而得名。白腐菌分 布很广，大约有1000多种。白腐菌是一个生理学概念而不是分类学概念，很多已知的白腐 真菌属于担子菌纲，少数属于子囊菌纲。腐生在树木或木材上，侵入木质细胞腔，释放降 解酶，导致木质腐烂变成白色海绵状。它是整个碳素循环的中屯、，是目前已知的唯一能在 纯系培养中将木质素矿化的一类微生物。很多真菌都属于运一类型，在环境领域研究的比 较多的白腐真菌包括：黄抱原毛平革菌、杂色云芝、特罗格粗毛盖菌、采绒革盖菌、烟管菌、 侧耳菌、黑管孔菌、香茹、射脉菌和朱红密孔菌等。
[0007] 作为本发明的进一步改进，本发明所述的白腐真菌为黄抱原毛平革菌，购买于中 国工业微生物菌种保藏管理中屯、，菌株保藏编号为仁];CC" 40719。
[0008] 作为本发明的进一步改进，本发明所述的白腐真菌所需培养基成份按重量份数计 为：马铃馨50-200份，葡萄糖5-20份，KHzPO/O. 5-3份，M拆〇4. 7&00. 5-1. 5份，维生素Bi 0.01-0. 05 份，琼脂 5-20 份。
[0009] 固定化微生物是指将酶活力强的微生物体固定在载体上，微生物体本身是多酶体 系的固定化载体，将整个细胞固定化更有利于保持其原有活性，甚至可提高活性；固定化微 生物普遍比未固定化的微生物性能好、稳定、降解有机物性能力强、耐毒、抗杂菌、耐冲击负 荷，且将固定化微生物制备成颗粒状、膜状和包埋制成凝胶，充填到反应器中用于连续流运 行，微生物不会流失；目前，固定化方法有载体结合法、交联法、包埋法、逆胶束酶反应系统 和孔网状载体截陷固定技术。
[0010] 作为本发明的进一步改进，本发明所述的固定化方式为载体结合法，固定化载体 为聚氨醋泡沫组合填料、纤维丝组合填料、人工水草中的一种或几种的组合。
[0011] 为了解决上述技术问题，本发明的目的之二在于提供一种基于固定化白腐真菌控 制水体富营养化的方法。
[0012] 一种基于上述所述的固定化白腐真菌控制水体富营养化的方法，包括W下步骤：
[0013] A固定化白腐真菌控藻系统的构建：向富营养化水体中投加营养物质，采用同步 驯化的方式，进行固定化白腐真菌控藻系统的构建；
[0014] B富营养化水体的治理：将富营养化水体投加到固定化白腐真菌控藻系统中，进 行富营养化水体的治理。
[0015] 微生物驯化就是驯化微生物的行为，在微生物培养基中循序渐进的加入祀向环境 的材料或基质，让微生物逐渐适应并依赖祀向环境的材料或基质，从而达到改善或改变环 境中的有效成分。
[0016] 作为本发明的进一步改进，本发明所述的固定化白腐真菌控藻系统的构建采用同 步驯化方式。
[0017]作为本发明的进一步改进，本发明所述的固定化白腐真菌控藻系统的构建条件为 每升富营养化水含葡萄糖l-5g，营养盐10-60ml，白腐真菌投加量50-200mg，进水抑值 5-9,溫度15-30°C，溶解氧4-9mg，水力停留时间5-7天。
[001引作为本发明的进一步改进，本发明所述的固定化白腐真菌控藻系统的构 建过程中每升营养盐中营养物质按质量分数计为：KH2P04l0% -30%，M拆04, 7&0 2%-8%，CaClzO. 5%-2% ,NHaCI0.5%-2%，维生素 Bi0. 01%-0.015%，余量为水。
[0019] 作为本发明的进一步改进，本发明所述的富营养化水体的治理采用固定化白腐真 菌控藻系统稳定运行后，在进水抑值5-9,溫度15-30°c，溶解氧4-9mg/l，水力停留时间 24-4化下进行控藻。
[0020] 本发明的目的之=在于提供一种固定化白腐真菌控制水体富营养化的应用。
[0021] 一种基于固定化白腐真菌在控制水体富营养化中的应用，用于不同程度富营养 化水体的治理。
[0022] 水体富营养化（eutro地ication)是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、憐等 营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体 溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。在自然条件下，湖泊也会从贫 营养状态过渡到富营养状态，不过运种自然过程非常缓慢。而人为排放含营养物质的工业 废水和生活污水所引起的水体富营养化则可W在短时间内出现。淡水中富营养化的优势藻 种多为蓝藻口、娃藻n、甲藻口和隐藻口的藻类，也包括绿藻口和金藻口等的一些藻类；海 水赤潮优势藻多是甲藻口和娃藻口的种类，另外也包括蓝藻n、金藻口和黄藻口的个别种 类。
[0023] 有益效果：本发明为一种生物控藻方法，不仅适用于多种富营养水体的生态治理， 而且操作简单，成本低，高效环保，为利用微生物治理水体富营养化提供了重要的方法。
【附图说明】 [0024] ：图1是未经固定化白腐真菌处理的水体中藻的原样扫描电镜图；
[00巧]图2是经过固定化白腐真菌处理后水体中藻的扫描电镜图；
[00%]图3是未经固定化白腐真菌处理的水体中藻的原样红外光谱图；
[0027]图4是经过固定化白腐真菌处理后水体中藻的红外光谱图。 具体实施例： W28] 实施例一
[0029] 白腐真菌的培养：将Iml黄抱原毛平革菌菌种加入到固体培养基中，培养基成分 为马铃馨 50g，葡萄糖 5g，KH2P〇43〇. 5g，M拆〇4. 7&0 0. 5g，维生素 Bi O.Olg，琼脂 5g，35°C下 固体培养5天，备用。
[0030] 固定化载体的筛选：选取聚氨醋泡沫组合填料为固定化载体。
[0031] 固定化白腐真菌控藻系统的构建：同步驯化构建控藻系统，构建条件为白腐真菌 投加量50mg/l，进水抑值5,溫度15°C，溶解氧4mg/l，水力停留时间5天，在每升混合水 加入葡萄糖Ig,营养盐IOml,其中每升营养盐中含有KHzPOJOg, M拆〇4 'THsOSg，化化2〇. 5邑，N 电化0. 5g，维生素BilOmg。
[0032] 富营养化水体的治理：将同步驯化完成后的固定化的白腐真菌在富营养化水体中 叶绿素a浓度为13加g/l，进水抑值5,溫度15°C，溶解氧4mg/l，水力停留时间24h下进 行生物控藻，最终除藻率可W达到80 %。 W33] 实施例二
[0034] 固定化载体的筛选：选取聚氨醋泡沫组合填料为固定化载体。
[0035] 富营养化水体的治理：将选取好的聚氨醋泡沫组合填料在富营养化水体中叶绿素 a浓度为13加g/l，进水抑值5,溫度15°C，溶解氧4mg/L，水力停留时间24h下进行自然富 集控藻，最终除藻率仅为35 %。 W36] 实施例S
[0037]白腐真菌的培养：将Iml黄抱原毛平革菌菌种加入到固体培养基中，培养基成分 为马铃馨 50g，葡萄糖 5g，KH2P〇43〇. 5g，M拆〇4. 7&0 0. 5g，维生素 Bi O.Olg，琼脂 5g，35°C下 固体培养5天，备用。
[0038] 固定化载体的筛选：选取纤维丝组合填料为固定化载体。
[0039]固定化白腐真菌控藻系统的构建：同步驯化构建控藻系统，构建条件为白腐真菌 投加量50mg/l，进水抑值5,溫度15°C，溶解氧4mg/l，水力停留时间5天，在每升混合水 加入葡萄糖Ig,营养盐IOml,其中每升营养盐中含有KHzPOJOg, M拆〇4 'THsOSg，化化2〇. 5邑，N 成化0.5g，维生素BilOmg下进行同步驯化培养。
[0040] 富营养化水体的治理：将同步驯化完成后的固定化的白腐真菌在富营养化水体中 叶绿素a浓度为13加g/l，进水抑值5,溫度15°C，溶解氧4mg/l，水力停留时间24h下进 行生物控藻，最终除藻率可W达到75%。 阳OW 实施例四
[0042]固定化载体的筛选：选取纤维丝组合填料为固定化载体。
[0043] 富营养化水体的治理：将选取好的纤维丝组合填料在在富营养化水体中叶绿素a 浓度为13加g/l，进水抑值5,溫度15°C，溶解氧4mg/l，水力停留时间24h下进行自然富 集控藻，最终除藻率仅为30 %。 阳044] 实施例五
[0045]白腐真菌的培养：将Iml黄抱原毛平革菌菌种加入到固体培养基中，培养基成分 为马铃馨 50g，葡萄糖 5g，KH2P〇43〇. 5g，M拆〇4. 7&0 0. 5g，维生素 Bi O.Olg，琼脂 5g，35°C下 固体培养5天，备用。
[0046] 固定化载体的筛选：选取人工水草为固定化载体。
[0047]固定化白腐真菌控藻系统的构建：同步驯化构建控藻系统，构建条件为白腐真菌 投加量50mg/l，进水抑值5,溫度15°C，溶解氧4mg/l，水力停留时间5天，在每升混合水 加入葡萄糖Ig,营养盐IOml,其中每升营养盐中含有KHzPOJOg, M拆〇4 'THsOSg，化化2〇. 5邑，N 成化0.5g，维生素BilOmg下进行同步驯化培养。
[0048] 富营养化水体