木质素磺酸盐好氧降解菌的筛选及降解特性

• 作者: 杜文静 梁继东 王东琦 苏振铎
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 制浆造纸废水 木质素 降解机制 降解特性
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: "环境污染生态及生物治理和修复"专栏论文
• 页码范围: 1019-1024
• 页数: 6页
• 分类号: X172|X52
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1145.2015.05028

摘要

木质素是结构复杂的难降解有机物,研究其微生物降解机制对解决制浆造纸黑液处理问题,促进木质纤维素的再生利用具有重要意义.从制浆造纸厂活性污泥样本中分离出5株以木质素磺酸盐为唯一碳源和能源的好氧细菌.选取降解性能优异的菌株,考察温度、pH、碳氮比对该菌株生长和降解效果的影响,并对降解后木质素的官能团、元素组成变化和降解产物进行分析,推测木质素降解机制.结果显示:5株细菌均可有效降解木质素,其中菌株Sphingobacterium sp.HY-H的降解能力最强.通过正交试验确定菌株HY-H的最佳处理条件为温度30℃,pH=7.0,碳氮比5:1.在此条件下,菌株HY-H对木质素磺酸盐(1gL-1)的5d降解率为30.6％.降解后木质素的酚羟基和甲氧基含量减少,羰基和羧基含量增加.分析木质素官能团变化及其降解产物认为,木质素降解过程中主要发生了α羟基氧化、β-O-4键断裂、脱甲基及脱羧作用,最终生成CO2.本研究表明,菌株HY-H具有较好的木质素磺酸盐降解能力,可用于制浆造纸废水的生物处理.