申請日2015.09.25

　　公開(公告)日2015.12.23

　　IPC分類號C12N1/14; C02F101/34; C12R1/885; C02F3/34

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種降解對甲苯磺酸的哈茨木霉菌的制備方法，所述的制備方法為利用固態(tài)發(fā)酵法制備哈茨木霉：先在發(fā)酵桶中加入秸稈粉，再加入水和氮源，并充分?jǐn)嚢杈鶆�，然后接入哈茨木霉菌種，使菌種與秸稈粉充分接觸;自然條件下發(fā)酵，控制發(fā)酵基質(zhì)的溫度不超過50℃。當(dāng)基質(zhì)中漆酶活力不再增加時停止發(fā)酵，所得發(fā)酵基質(zhì)即為用于工業(yè)廢水處理的哈茨木霉菌。哈茨木霉菌處理工業(yè)廢水的方法為：所述的哈茨木霉在工業(yè)廢水中的添加量為廢水量的0.1%-5%;所述工業(yè)廢水的pH為3.0-6.0，處理溫度為20-50℃，處理時間為2-10h。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種降解對甲苯磺酸的哈茨木霉菌的制備方法，其特征在于所述的制備方法為利用固態(tài)發(fā)酵法制備哈茨木霉：先在發(fā)酵桶中加入秸稈粉，再加入水和氮源，并充分?jǐn)嚢杈鶆�，然后接入哈茨木霉菌種，使菌種與秸稈粉充分接觸;自然條件下發(fā)酵，控制發(fā)酵基質(zhì)的溫度不超過50℃。當(dāng)基質(zhì)中漆酶活力不再增加時停止發(fā)酵，所得發(fā)酵基質(zhì)即為用于工業(yè)廢水處理的哈茨木霉菌;

　　所述秸稈包括水稻秸稈、小麥秸稈、棉花秸稈、油菜秸稈農(nóng)業(yè)秸稈中的至少一種;所述的秸稈需要經(jīng)過粉碎處理，粉碎需要經(jīng)過孔徑為1mm-2cm的篩板;

　　所述用水量為秸稈干重的1-4倍;

　　所述氮源指的是硝酸氨、尿素、氨基酸、豆粕等無機(jī)氮或有機(jī)氮中的至少一種，各種氮源單獨使用或組合使用，氮源添加量以使體系總C/N為15-40之間即可;

　　所述自然條件下發(fā)酵指的是發(fā)酵環(huán)境溫度在15-40℃之間，溫度低于15℃時需要加熱，溫度高于40℃時需要降溫;

　　所述的控制發(fā)酵溫度指的是當(dāng)發(fā)酵基的溫度高于50℃時，需要翻堆或通氣降溫。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降解對甲苯磺酸的哈茨木霉菌的制備方法，其特征在于所述漆酶活力用如下測定方法測定：3mL反應(yīng)總體積中,含0.1mL適當(dāng)稀釋的粗酶液,2.7mL0.1mol/L醋酸-醋酸鈉緩沖液(pH4.5),加入0.2mL0.5mmol/LABTS以啟動反應(yīng),室溫條件下,采用UV-1700紫外可見分光光度計測定OD420下反應(yīng)前3分鐘內(nèi)的吸光值變化。酶的活力單位(U)定義為每分鐘催化1μmol底物(ABTS)為1個酶活單位。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降解對甲苯磺酸的哈茨木霉菌處理工業(yè)廢水的方法為：所述的哈茨木霉在工業(yè)廢水中的添加量為廢水量的0.1%-5%;所述工業(yè)廢水的pH為3.0-6.0，處理溫度為20-50℃，處理時間為2-10h，通過檢測廢水中對甲苯磺酸的含量確定處理時間。

　　說明書

　　一種降解對甲苯磺酸哈茨木霉菌的制備及處理工業(yè)廢水的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)和生物化工領(lǐng)域，尤其涉及一種降解對甲苯磺酸哈茨木 霉菌的制備及處理工業(yè)廢水的方法。

　　背景技術(shù)

　　對甲苯磺酸廣泛用作合成醫(yī)藥、農(nóng)藥、聚合反應(yīng)的穩(wěn)定劑及有機(jī)合成(酯類 等)的催化劑;用作醫(yī)藥、涂料的中間體和樹脂固化劑，也用作電鍍中間體。對 甲苯磺酸對眼睛、皮膚、粘膜和上呼吸道有強烈刺激作用;吸入后，可引起喉、 支氣管的痙攣、水腫，化學(xué)性肺炎或肺水腫，中毒表現(xiàn)有燒灼感、咳嗽、喘息、 喉炎、氣短、頭痛、惡心和嘔吐。急性毒性測定表明，對甲苯磺酸的LD50為 400mg/kg(小鼠經(jīng)口)，或者為2500mg/kg(大鼠經(jīng)口)。對甲苯磺酸的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定， 進(jìn)入環(huán)境后可以造成長期危害。

　　對甲苯磺酸可通過工業(yè)廢水進(jìn)入環(huán)境，由于它毒性大、難降解等特點，在環(huán) 境中大量殘留，造成環(huán)境污染，當(dāng)它通過呼吸道或人體皮膚進(jìn)入人體，對人體造 成傷害。

　　現(xiàn)有工業(yè)廢水中的對甲苯磺酸處理方法包括：利用活性炭、樹脂、磺化煤等 吸附介質(zhì)，實現(xiàn)工業(yè)廢水中對甲苯磺酸的吸附，達(dá)到工業(yè)廢水凈化的目的。該方 法處理效果好，能夠?qū)崿F(xiàn)了達(dá)標(biāo)排放，但吸附飽和的活性炭無法再生，只能采用 焚燒處理的辦法，處理費用較高。使用樹脂、磺化煤等吸附介質(zhì)同樣存在吸附介 質(zhì)的再生問題及再生液的后處理問題。利用其它化學(xué)、光化學(xué)及物理化學(xué)手段來 解決對甲苯磺酸的污染，但這會引起二次污染或僅僅使污染物從一種環(huán)境系統(tǒng)轉(zhuǎn) 移到另一種，比如光解及化學(xué)氧化時，由于光能及化學(xué)能對中間產(chǎn)物的激發(fā)作用， 使得中間產(chǎn)物有時毒性比處理前還大。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明針對上述問題提供了一種降解對甲苯磺酸哈茨木霉菌的制備及含對甲 苯磺酸工業(yè)廢水的處理方法。

　　本發(fā)明提供的一種降解對甲苯磺酸的哈茨木霉菌的制備為利用固態(tài)發(fā)酵法制 備哈茨木霉：先在發(fā)酵桶中加入秸稈粉，再加入水和氮源，并充分?jǐn)嚢杈鶆颍��?后接入哈茨木霉菌種，使菌種與秸稈粉充分接觸;自然條件下發(fā)酵，控制發(fā)酵基 質(zhì)的溫度不超過50℃。當(dāng)基質(zhì)中漆酶活力不再增加時停止發(fā)酵，所得發(fā)酵基質(zhì)即 為用于工業(yè)廢水處理的哈茨木霉菌。

　　所述秸稈包括水稻秸稈、小麥秸稈、棉花秸稈、油菜秸稈等農(nóng)業(yè)秸稈中的至 少一種;所述的秸稈需要經(jīng)過粉碎處理，粉碎需要經(jīng)過孔徑為1mm-2cm的篩板;

　　所述用水量為秸稈干重的1-4倍;

　　所述氮源指的是硝酸氨、尿素、氨基酸、豆粕等無機(jī)氮或有機(jī)氮中的至少一 種，各種氮源單獨使用或組合使用，氮源添加量以使體系總C/N為15-40之間即 可;

　　所述自然條件下發(fā)酵指的是發(fā)酵環(huán)境溫度在15-40℃之間，溫度低于15℃時 需要加熱，溫度高于40℃時需要降溫;

　　所述的控制發(fā)酵溫度指的是當(dāng)發(fā)酵基的溫度高于50℃時，需要翻堆或通氣降 溫;

　　所述漆酶活力用如下測定方法測定：3mL反應(yīng)總體積中,含0.1mL適當(dāng)稀釋的 粗酶液,2.7mL0.1mol/L醋酸-醋酸鈉緩沖液(pH4.5),加入0.2mL0.5mmol/LABTS以 啟動反應(yīng),室溫條件下,采用UV-1700紫外可見分光光度計測定OD420下反應(yīng)前3 分鐘內(nèi)的吸光值變化。酶的活力單位(U)定義為每分鐘催化1μmol底物(ABTS)為1 個酶活單位。具體見孫巍等的毛云芝菌利用糖蜜酒精廢水產(chǎn)漆酶培養(yǎng)基優(yōu)化.，發(fā) 表于微生物學(xué)通報2011,38(4):516-522。

　　所述的哈茨木霉菌處理工業(yè)廢水的方法為：所述的哈茨木霉在工業(yè)廢水中的 添加量為廢水量的0.1%-5%;

　　所述過程控制包括工業(yè)廢水的pH為3.0-6.0，處理溫度為20-50℃，處理時間 為2-10h，通過檢測廢水中對甲苯磺酸的含量確定處理時間。

　　本發(fā)明的優(yōu)點是：通過所述的哈茨木霉(Trichodermaharzianum)1228能對工 業(yè)廢水中的甲苯磺酸進(jìn)行充分降解，達(dá)到工業(yè)廢水的排放要求，有效地減少對環(huán) 境的污染。