四环素降解菌的筛选及其对养殖废水的净化能力

作     者：郑茂佳 

作者单位：辽宁师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张恩栋

授予年度：2018年

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0713[理学-生态学] 

主      题：四环素降解菌 共固定化 海水小球藻 海水养殖废水 净化能力 

摘      要：随着经济发展和人口增长,人们对营养价值高的海产品日益青睐且需求量大幅增长。为解决海产品短缺问题,我国的海水养殖产业在近30年迅猛发展,多年来,海水养殖产品产量在全世界位列第一。但在人工养殖海产品时,为加速海产品生长和预防病菌性病害,投加大量饵料和抗生素,造成海洋污染日益凸显,对海水养殖废水的净化研究逐渐成为研究重点。本文在无机盐基础培养基中添加四环素作为唯一碳源,构建四环素降解菌筛选模型,经过多次分离纯化得到三株菌株TC1、TC2、TC3,其中TC2对四环素有高效降解能力,在7 d的摇瓶中的四环素去除率达到86.30%,且菌株生长良好,干重增长可达1.58 g/L。以TC2为目标菌,研究其悬浮态在无机盐培养基中四环素去除效果及菌株生长条件优化。结果表明,在初始pH为7,菌株接种量为1%,四环素浓度100mg/L的优化条件下,悬浮态TC2菌株对四环素去除率达到86.30%,菌株干重增长量1.58 g/L。当外加蔗糖、葡萄糖、可溶性淀粉、半乳糖时,促进菌株生长,但四环素去除率低于对照组。20 mg/L半乳糖与各实验组相比,对四环素去除率最高,为64.20%,菌株增长量在此条件下干重增长1.76 g/L。利用固定化四环素降解菌TC2进行模拟海水养殖废水净化能力研究。探讨不同氨氮浓度、不同四环素浓度、不同COD浓度、不同反应器密度及固定化前菌株浓度对COD、四环素、氨氮、正磷酸磷去除率影响。结果表明,氨氮50 mg/L、四环素20 mg/L、COD 500 mg/L、反应器密度150个胶球/瓶、固定化前菌株对应干重8 g/L条件下,COD、四环素、氨氮、正磷酸磷的去除率分别为76.01%、50.59%、84.29%、90.67%,平均每胶球增重85.97 mg。利用四环素降解菌TC2和海水小球藻构建固定化菌藻体系实验结果表明,菌藻胶球比1:1有利于四环素去除,去除率为59.98%。菌藻比为4:1有利于COD的去除,去除率为81.20%。菌藻比1:1对氮、磷去除率均有所提高,第6 d氨氮去除率86.50%,正磷酸磷去除率为94.98%。