耐铬厌氧胶原蛋白水解菌的筛选及应用研究
2022-05-13丁绍兰刘云李重遥
丁绍兰,刘云,李重遥
(陕西科技大学环境科学与工程学院,陕西 西安 710021)
引言
中国 的制革产业每年要产生超过 100万吨铬革屑[1],虽然胶原蛋白的含量非常高,但其中含有重金属铬,而被列为危险固体废物。目前常用的填埋、焚烧以及化学处理方法,处理过程复杂 、反应条件苛刻、还容易造成大量的胶原蛋白可用资源的浪费以及氧化成六价铬的二次污染。所以生物法处理铬革屑的研究应运而生,现有的研究主要是通过酶法和耐铬微生物水解铬革屑。
因此,本论文从制革厂含铬污泥中筛选、分离、培养、纯化得到耐铬优势厌氧菌,然后将其用于消解铬革屑脱铬后的含铬胶原蛋白液,探讨消解效果和产气性能,开发生物法消解含铬胶原废弃物的新技术。
1 实验部分
1.1 实验材料
1.1.1 含铬污泥及铬革屑的来源
含铬污泥取自福建晋江秋夏皮革有限公司初沉池,置于冰箱备用。铬革屑取自福建晋江秋夏皮革有限公司。
1.1.2 储备液的配置
三价铬储备液的配置:称取 25.52 g 的碱式硫酸铬[Cr(OH)SO4],溶于水,用浓度为 1 mol/L 的 H2SO4调节 pH 约为 1,转移至 1000 mL 容量瓶,定容,得4000 mg/L 的三价铬的储备液,4 ℃保存,稀释一定倍数后使用。
1.1.3 含铬胶原蛋白液的制备
称取 100 g 铬革屑溶于 2000 mL 水中,加入 20 g 氧化钙,于 90 ℃、200 r/min 条件下搅拌 3 h 后用浓度为 1 mol/L 的 H2SO4调节 pH 约为 7,加入 20 g中性蛋白酶(天津市福晨化学试剂厂),于 40 ℃、200 r/min 下搅拌 2 h 后用高速冷冻离心机离心 15 min (8000 r/min),得上清液,测得其含氮量为 3066 mg/L,铬含量为 65.58 mg/L,蛋白质含量为 20.39 g/L。4 ℃保存,备用。
1.1.4 培养基的制备
(1)富集培养基
明 胶 1.0% , 葡 萄 糖 0.5% ,NaCL 0.5% ,pH 7.2~7.5 。……
