丙烯腈降解菌的筛选及应用研究

林春绵，杨浩，魏敏，郭亚萍

(浙江工业大学 生物与环境工程学院，浙江 杭州 310014)

摘要：从处理丙烯腈废水的活性污泥中，以丙烯腈为惟一的氮源逐步富集，筛选到一株具有丙烯腈降解能力的菌株YH-5，通过菌落形态、生理生化指标以及细菌16S rDNA分子鉴定，初步确定该菌株为节杆菌属.对菌株的培养条件进行优化，结果表明：葡萄糖20 g/L，酵母浸膏5 g/L，己内酰胺4 g/L，K2HPO4 0.5 g/L，KH2PO4 0.5 g/L，MgSO4 0.5 g/L，初始pH 7.0，在30 ℃，150 r/min下，培养60 h，菌体酶活为15.44 U/g DCW；在该条件下，对初始质量浓度分别为341.4，624.9，1 205.1，1 829.8 mg/L的丙烯腈均具有较好的降解效果.

关键词：丙烯腈；节杆菌；生物降解

收稿日期：2015-04-23

基金项目：国家自然科学基金青年项目(51108416)；浙江省科技厅重大专项国际合作项目(2011C14023)

作者简介：林春绵(1962—)，男，浙江温州人，教授，研究方向为污染控制，E-mail：lcm@zjut.edu.cn.

中图分类号：TQ085`+.4

文献标志码：A

文章编号：1006-4303(2015)05-0527-05

Abstract:An acrylonitrile isolate named YH-5 through enrichment screening from the activated sludge of treating acrylonitrile wastewater was identified as Arthrobacter spby analyzing the colony morphology, physiological and biochemical characteristics, and 16S rDNA sequence.The medium composition and the culture conditions were optimized and the results were as follows：glucose 20 g/L,yeast extract 4 g/L,caprolactam 5 g/L, K2HPO4 0.5 g/L, KH2PO4 0.5 g/L, MgSO4 0.5 g/L ,initial pH value 7.0, 30 ℃, 150 r/min.When cultured under the above conditions after 60 h, the nitrile hyddratase activity could reach 15.44 U/g DCW and when the initial concentration of acrylonitrile was 341.4, 624.9, 1 205.1 or 1 829.8 mg/L, the degradation effect was preety good.

Keywords:acrylonitrile; Arthrobacter sp; biodegradation

Screening of an acrylonitrile degradation strain and its application

LIN Chunmian, YANG Hao, WEI Min, GUO Yaping

(College of Biological and Environmental Engineering, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014, China)

丙烯腈是三大工业合成材料生产中最重要的一种单体.2013年我国丙烯腈总产能为138万t/a，产量约为128万吨，而丙烯腈总消费量约为180万吨[1].随之而来的是，丙烯腈废水排放的问题越来越严重，如不对其加有效处理，将会对环境造成严重的污染，危害人类健康.丙烯腈废水是一种难降解的高浓度的有机废水，如何有效地处理一直是丙烯腈企业的困扰[2].相比于丙烯腈废水处理的物化法，生物法处理有着反应条件温和，处理能耗低，二次污染少等优点，但是因为丙烯腈废水的成分复杂且多数污染物具有生物毒性，可能对微生物产生较大的冲击，使得处理效果不……