生物菌对活性染料的脱色研究_吴赞敏(3)

时间：2025-07-14

第5期吴赞敏等:生物菌对活性染料的脱色研究

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　　从图2看出,在30～35℃的范围内,脱色菌对染料的脱色率大约在40.1%～45.2%之间。当温度范围到达40℃时脱色率只有12.1%,这可能是由于

温度过高该菌的酶系统被破坏,导致该菌活性下降甚至死亡,而使脱色能力大大下降。从图2看出,该脱色菌在33℃时脱色能力达到最好,因此33℃为该脱色菌对染料脱色的最佳温度。

CO2排出体外。一个代谢过程包括以氧作为电子受体的生物氧化过程,则这种代谢便是好氧代谢。实验在30℃恒温培养3d后观察到大部分菌体生长在培养基的表面,这种现象说明菌株W2是好氧型菌株,故本文用液体培养基在水浴型振荡摇床中培养。

2.4　培养时间对脱色效果的影响

培养时间对脱色率的影响如图4所示。由图4

可见,在培养脱色24h后,脱色率为14.5%,48h后为23.3%,到60h后脱色率增大到35.1%,72h达到最大值,再继续培养脱色,到96h和108h后,脱色率有所下降,但下降趋势不太明显。这是由微生物的生长过程决定的,微生物的生长分为延滞期、对数期、稳定期和衰亡期。

2.2　pH值对脱色效果的影响

pH值对微生物的生长与代谢也有一定的影响,

pH值的变化会引起微生物细胞表面特性的变化,如使微生物细胞表面的电荷发生改变,或使环境中营养物质的存在状态发生改变,从而引起细胞体生理生化过程的变化和导致微生物代谢与生长的变化。

染料质量浓度为50mg L的培养基,在pH值分别为3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0,接种菌量为1mL,放入33℃的恒温水浴摇床中培养脱色72h,然后离心分离,测定吸光度,计算脱色率,结果如图3所示

。

图4　培养时间对脱色率的影响

当菌种接到新鲜培养基中后,需要经过一段时间的调整和适应,于是出现了延滞期;菌体经过延滞

图3　pH值对脱色率的影响

从图3看出,pH值在3～4之间时,脱色菌对染料的脱色率很低,只有10%左右;当pH值等于5

时,脱色率为22.4%;pH值为6时,脱色率达到最大值;pH值为7时,脱色率开始下降;pH值为8～9时,对染料基本没有脱色作用。一般微生物要求pH值在5～9之间,且最适宜的pH值较窄,在6.5～7.5之间,本文中脱色菌最佳脱色的pH值为6。

期适应了新的环境,其生长就进入对数期,即进入大

量繁殖的时期。此时菌种迅速分裂,使菌数按几何级数增加。对数期细胞生长速度最高、代谢活力最强;经过对数期的生长,由于营养消耗、供应不足与代谢产物的积累,同时会有一部分菌体死亡,于是菌体进入了稳定生长时期,即死亡与新生的菌数达到动态平衡;此后由于营养缺乏和代谢产物积累造成的自身中毒,使细胞生长受阻,死亡率明显增加,生长曲线呈下降趋势,这时菌株的生长进入衰亡期。

菌株的生长和对染料的脱色是同步的,开始脱色率是随着脱色菌的生长在逐步提高,到72h时脱色率达到了最大值,菌体的生长量也应该达到最大值。72h之后,脱色菌的生长量有所下降,脱色率也有所降低,由此可见,培养时间为72h时菌体脱色2.3　氧对脱色效果的影响

生物体内代谢一个很重要的过程就是生物氧化,体内能量的来源基本上是代谢物质(如蛋白质、糖、脂肪等)的不断被氧化。生物体通过吸收O2,为体内的生物氧化过程提供电子受体,经过一系列的

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纺织学报第27卷

2.5　接种量对脱色效果的影响

不同接种量的染料培养基放置于33℃恒温水浴摇床中培养脱色72h后,测试并计算脱色率,结果见图5。如图5所示,接种量为1mL时脱色率最大为45.5%,接种量为2.5mL时脱色率为45.1%,与接种量为1mL时相近,接种量为0.5mL时脱色率最低。当接种量大于2.5mL时脱色率有所下降,接种量为5.0mL时下降的最明显,但接种量在1.0、2.0、2.5、3.0mL时脱色率的变化不是很明显,说明接种量在较宽的范围内对脱色效果影响不明显,只是接种量过低或过高时脱色率才有明显的下降

。

图6　染料质量浓度对脱色率的影响

3　结　论

本文从印染厂的活性污泥中分离获得4株脱色菌,从中筛选出对兰纳素蓝3B脱色效果最好的菌株W2。实验结果表明,W2是好氧型菌株,在脱色培养时间为72h、温度为33℃、pH值为6时脱色效果最好。参考文献:

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