生物脫色的機制主要分為生物吸附和生物降解兩類。文獻報道米曲霉、絲核菌等具有吸附脫色類黑精能力;生物降解一般則認為是微生物分泌的木質素過氧化物酶類和糖氧化酶等酶的作用,如利用木質素降解酶類可脫色厭氧消化過的糖蜜酒精廢水.由于糖蜜酒精廢水中色素種類繁多,又無法確定其分子結構,一些文獻也從色素物質相對分子質量分布來分析脫色機制,如希式乳桿菌主要作用于類黑精中小相對分子質量組分,東方伊薩酵母則對糖蜜色素溶液中較大相對分子質量組分起作用,小相對分子質量組分仍留在溶液中.本研究中菌株A5P1不僅脫色糖蜜酒精廢水色素中大相對分子質量組分,也脫色小相對分子質量組分。在對脫色關鍵酶的初步研究中發現此菌株中至少存在產過氧化氫酶、漆酶和不依賴錳的錳過氧化物酶等相關酶,這可進一步說明生物降解作用的存在。而滅活細胞對廢水色素的吸附作用則屬于物理作用,但是其脫色率僅有10%.因此對于脫色機制,初步認為是以生物降解為主.在未來工作中將對菌株脫色關鍵作用酶系和影響因素做深入研究,從而為調控和優化糖蜜酒精廢水的生物脫色過程打下理論基礎。具體聯系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。
結論
(1)從采集土壤樣品中共分離獲得了6株具有脫色能力的微生物,其中菌株A5P1對未處理的糖蜜酒精廢水顯示了較好的脫色性能,經形態學和ITS序列分析鑒定為黃曲霉(Aspergillusflavus)。
(2)菌株A5P1在接種量4.3×104個·mL-1,培養基初始pH4.5,培養溫度39℃條件下對未處理的糖蜜酒精廢水4d培養脫色率可達到53.0%,COD減少80%。
(3)凝膠過濾色譜結果表明菌株A5P1既可脫除糖蜜酒精廢水色素中大分子質量組分,又可減少小分子質量組分含量.菌體細胞中至少存在產過氧化氫酶、漆酶和不依賴錳的錳過氧化物酶等脫色關聯酶,初步認為菌株脫色機制主要為生物降解作用。