CN1293183C - 一种生化法降解聚乙烯醇的方法 - Google Patents

一种生化法降解聚乙烯醇的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1293183C
CN1293183C CNB2005100382242A CN200510038224A CN1293183C CN 1293183 C CN1293183 C CN 1293183C CN B2005100382242 A CNB2005100382242 A CN B2005100382242A CN 200510038224 A CN200510038224 A CN 200510038224A CN 1293183 C CN1293183 C CN 1293183C
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyvinyl alcohol
concentration
pva
days
add
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB2005100382242A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1654626A (zh
Inventor
陈坚
张颖
刘登如
堵国成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangnan University
Original Assignee
Jiangnan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangnan University filed Critical Jiangnan University
Priority to CNB2005100382242A priority Critical patent/CN1293183C/zh
Publication of CN1654626A publication Critical patent/CN1654626A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1293183C publication Critical patent/CN1293183C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Activated Sludge Processes (AREA)

Abstract

一种生化法降解聚乙烯醇的方法，涉及聚乙烯醇生物降解技术领域。本发明以受聚乙烯醇污染的载体：水体、土壤或者污泥中采集的原始聚乙烯醇降解菌群为驯化对象，开始在常温常压下以低浓度聚乙烯醇培养基体系对原始菌群液进行培养驯化，培养基中聚乙烯醇消耗尽后采用间歇补加的方式，并逐步提高补加的聚乙烯醇基质的浓度，在培养过程中维持培养基中一定的葡萄糖浓度和微量元素浓度。该体系驯化液在降解聚乙烯醇的能力上有了显著提高，降解能力从4天可以彻底降解0.1-0.5g/L聚乙烯醇提高到4天可以彻底降解2.0-4.0g/L聚乙烯醇。以驯化液处理不同的含有聚乙烯醇的废水时(0.1-0.3%)，经2-3天曝气后，可达到使COD去除80%以上，BOD去除85%以上。

Description

一种生化法降解聚乙烯醇的方法
技术领域
本发明为一种生化法降解聚乙烯醇的方法，涉及聚乙烯醇生物降解技术领域。
背景技术
聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性高分子聚合物。由于它对合成纤维具有较好的粘附性、浆膜强韧、耐磨性好，因而作为一种理想的浆料，被广泛应用于纺织工业棉织物的上浆。纺织厂排出的废水中含有大量的PVA，由于PVA的生物可降解性较低(BOD/COD＝0.07)，但其CODcr含量却很高(1mg/L PVA＝1.76mg/L CODcr)，排放到水体会产生较大的污染，国内外从上个世纪70年代就开始对PVA废水的治理进行了较多研究，处理方法基本上分为物化法和生化法。物化法只用于处理那些组分单一且PVA浓度很高的废水时才有价值，并且物化法处理过程中引入的化学物质会对水体造成二次污染。近年来的研究结果表明，PVA的生物降解是可行的，关键是筛选和培养具有高效降解性能的微生物。
发明内容
本发明的目的是提供一种可降解高浓度PVA的菌群，使用本发明方法驯化后的菌群可以显著提高生物降解PVA的能力。
本发明的技术方案，以受PVA污染的载体(水体、土壤或者污泥)中采集的原始PVA降解菌群液为驯化对象，以如下方法进行驯化：开始在常温常压下以低浓度(0.1-0.5g/L)PVA培养基体系对原始菌群液进行培养，培养基中PVA消耗尽后采用间歇补加的方式向培养体系中补加PVA基质，并逐步提高补加的PVA基质的浓度，以0.4-0.7g/L的浓度梯度增加。在初始浓度上补加2次PVA，初始培养基中的PVA在培养原始菌群液4天后基本耗尽，第一次补加PVA后经2天基本耗尽，第二次补加后经1天基本耗尽。此后在递增的每个浓度档次上补加3次PVA，第一次补加PVA后经4天培养PVA可基本耗尽，第二次补加PVA后经2天PVA可基本耗尽，第三次补加PVA后经1天培养PVA可基本耗尽，每天测定一次培养基中PVA的浓度。当培养基中PVA的浓度下降很慢，且二次测定之间PVA浓度降低小于0.2g/L/天，表明驯化结束。通过40天左右的驯化，驯化液中PVA降解菌群降解PVA的能力可提高到2.0-4.0g/L/天。
在培养过程中，维持培养体系中葡萄糖浓度为1g/L，并补加如下浓度的下列组分液：MnSO4·H2O 10mg/L，ZnSO4·7H2O 2mg/L，H3BO33mg/L，NaMoO4·2H2O 0.25mg/L，CuSO4·5H2O 0.025mg/L，CoCl2·6H2O 0.02mg/L，泛酸钙400mg/L，肌糖200mg/L，烟酸400mg/L，对氨基安息香酸盐200mg/L，维生素B6400mg/L，硫胺素400mg/L，生物素2mg/L，维生素B120.5mg/L。
将上述含PVA降解菌群的驯化液与含有PVA的废水(PVA浓度为0.1-0.3％)以1∶500-1000的比例混和，将废水循环曝气处理2-3天，COD去除率达80％以上，BOD去除率达85％以上。
本发明的有益效果：原始菌种的采集比较方便，在受PVA污染的水体、土壤和污泥中均可采集。培养驯化简单易行，操作方便。经过驯化后的菌群在降解PVA的能力上有了显著提高，降解能力从4天可以彻底降解0.1-0.5g/L PVA提高到4天可以彻底降解2.0-4.0g/L PVA，处理不同来源的含PVA废水时(0.1-0.3％)，经2-3天曝气后，COD去除率达80％以上，BOD去除率达85％以上。
具体实施方式
实施例1
用取自无锡太平洋纺织有限公司退浆车间下水道口的污泥作为原始PVA降解菌群出发体系，取污泥10g，在250mL摇瓶中加入生理盐水为90mL，在30℃，200rpm下震荡处理10min，澄清5min，以澄清液作为原始菌群液备用。在250mL装有30mL PVA(0.5g/L)培养基的摇瓶中加入1mL上述处理后的澄清液，采用间歇补加的方式逐步提高补加的PVA基质的浓度，并在培养过程中补加葡萄糖和下列组分，维持培养过程中葡萄糖浓度为1g/L、下列组分浓度为MnSO4·H2O 10mg/L，ZnSO4·7H2O 2mg/L，H3BO3 3mg/L，NaMoO4·2H2O 0.25mg/L，CuSO4·5H2O 0.025mg/L，CoCl2·6H2O 0.02mg/L，泛酸钙400mg/L，肌糖200mg/L，烟酸400mg/L，对氨基安息香酸盐200mg/L，维生素B6400mg/L，硫胺素400mg/L，生物素2mg/L，维生素B12 0.5mg/L。每天测定培养基中PVA的浓度，PVA基本耗尽后进行补加。经4天培养PVA基本耗尽后进行第一次补加，补加的PVA终浓度为0.5g/L，2天后基本耗尽，第二次补加PVA仍至0.5g/L，1天后基本耗尽；递增补加PVA至1.0g/L，第一次是4天后基本耗尽，第二次补加PVA仍至1.0g/L，2天后基本耗尽，第三次补加PVA仍至1.0g/L，1天后基本耗尽，再递增补加PVA，浓度从1.5g/L，2.0g/L，2.5g/L，3.0g/L，3.5g/L，4.0g/L依次逐步提高，在每个浓度档次上都分别补加3次，第一次是4天后基本耗尽，第二次是2天后基本耗尽，第三次是1天后基本耗尽。在补加PVA至4.0g/L时，第二次补加后每天的测定数据表明PVA的浓度降低很慢，浓度降低小于0.2g/L/天，所以结束驯化。经过这个驯化过程后，该体系驯化液降解PVA的能力从4天降解0.5g/L PVA提高到4天降解4.0g/L PVA。
将含PVA降解菌群的驯化液∶废水以1∶500的比例加入江南大学纺织学院棉织物退浆实验的废水中(0.3％PVA)，将废水循环曝气处理2天，COD去除率达90％以上，BOD去除率达90％以上。
实施例2
用取自无锡德发印染有限公司曝气池的水样作为原始PVA降解菌群出发体系，在250mL装有30mL PVA培养基(0.1g/L)的摇瓶中加入1mL上述水样，采用间歇补加的方式逐步提高补加的PVA基质的浓度，并在培养过程中补加葡萄糖和下列组分，维持培养过程中葡萄糖浓度为1g/L，下列组分浓度为MnSO4·H2O 10mg/L，ZnSO4·7H2O 2mg/L，H3BO3 3mg/L，NaMoO4·2H2O 0.25mg/L，CuSO4·5H2O 0.025mg/L，CoCl2·6H2O 0.02mg/L，泛酸钙400mg/L，肌糖200mg/L，烟酸400mg/L，对氨基安息香酸盐200mg/L，维生素B6 400mg/L，硫胺素400mg/L，生物素2mg/L，维生素B12 0.5mg/L。每天测定培养基中PVA的浓度，PVA基本耗尽后进行补加。经4天培养PVA基本耗尽后进行第一次补加，补加的PVA终浓度为0.1g/L，2天后基本耗尽，第二次补加PVA仍至0.1g/L，1天后基本耗尽；再递增补加PVA至0.6g/L，第一次是4天后基本耗尽，第二次补加PVA仍至0.6g/L，2天后基本耗尽，第三次补加PVA仍至0.6g/L，1天后基本耗尽，再递增补加PVA至1.0g/L，第一次是4天后基本耗尽，第二次补加PVA仍至1.0g/L，2天后基本耗尽，第三次补加PVA仍至1.0g/L，1天后基本耗尽，再递增补加PVA至1.5g/L，第一次是4天后基本耗尽，第二次补加PVA仍至1.5g/L，2天后基本耗尽，第三次补加PVA仍至1.5g/L，1天后基本耗尽，再递增补加PVA至2.0g/L，第一次是4天后基本耗尽，再补加PVA至2.0g/L，第二次补加后每天的测定数据表明PVA的浓度降低很慢，浓度降低小于0.2g/L/天，所以结束驯化。经过该驯化过程后，该体系驯化液降解PVA的能力从4天降解0.1g/L PVA提高到4天降解2.0g/LPVA。
按照含PVA降解菌群的驯化液∶废水为1∶1000的比例将驯化液投入某造纸厂含有PVA的生产废水(0.1％PVA)中，将废水循环曝气处理2天，COD和BOD去除率都达到85％以上。
实施例3
用取自贵州水晶化工集团PVA生产车间外草坪的土壤作为原始PVA降解菌群出发体系，取土壤10g，加入装有90mL生理盐水的250mL摇瓶中，在30℃，200rpm下振荡处理10min，澄清5min，以澄清液作为原始菌群液备用。在250mL装有30mL PVA培养基(0.3g/L)的摇瓶中加入1mL上述处理后的澄清液，采用间歇补加的方式逐步提高补加的PVA基质的浓度，并在培养过程中补加葡萄糖和下列组分，维持培养过程中葡萄糖浓度为1g/L，下列组分浓度为MnSO4·H2O 10mg/L，ZnSO4·7H2O 2mg/L，H3BO3 3mg/L，NaMoO4·2H2O 0.25mg/L，CuSO4·5H2O 0.025mg/L，CoCl2·6H2O 0.02mg/L，泛酸钙400mg/L，肌糖200mg/L，烟酸400mg/L，对氨基安息香酸盐200mg/L，维生素B6 400mg/L，硫胺素400mg/L，生物素2mg/L，维生素B120.5mg/L。每天测定培养基中PVA的浓度，PVA基本耗尽后进行补加。经4天培养PVA基本耗尽后进行第一次补加，补加的PVA终浓度为0.3g/L，2天后基本耗尽，第二次补加PVA仍至0.3g/L，1天后基本耗尽；递增补加PVA至1.0g/L，第一次经4天PVA基本耗尽后，第二次补加PVA仍至1.0g/L，2天后基本耗尽，第三次补加PVA仍至1.0g/L，1天后基本耗尽，再递增补加PVA，浓度从1.5g/L，2.0g/L，2.5g/L，3.0g/L，依次逐步提高，在每个浓度档次上都分别补加3次，第一次是4天后基本耗尽，第二次是2天后基本耗尽，第三次是1天后基本耗尽。在补加PVA至3.0g/L时，第二次补加后每天的测定数据表明PVA的浓度降低很慢，浓度降低小于0.2g/L/天，所以结束驯化。经过这个驯化过程后，该体系驯化液降解PVA的能力从4天降解0.3g/L PVA提高到4天降解3.0g/L PVA。
按照含有PVA降解菌群驯化液∶废水为1∶1000的比例将驯化液投入江南大学纺织学院棉织物退浆实验废水中(0.3％PVA)，给废水循环曝气处理3天，即可达到使COD去除80％以上，BOD去除90％以上。

Claims (4)

1.一种生化法降解聚乙烯醇的方法，其特征是以受聚乙烯醇污染的载体中采集的原始聚乙烯醇降解菌群液为驯化对象；以低浓度聚乙烯醇为培养基，对原始菌群液进行培养驯化；投放驯化液，降解含有聚乙烯醇的废水；具体操作为：
(1)原始菌群液的采集：从受聚乙烯醇污染的载体经生理盐水处理后的澄清液中采集原始聚乙烯醇降解菌群液：其中所述受聚乙烯醇污染的载体为水体，土壤或污泥；
(2)培养驯化：开始在常温常压下以0.1g/L-0.5g/L浓度聚乙烯醇培养基对原始聚乙烯醇降解菌群进行培养，培养基中的聚乙烯醇消耗尽后采用间歇补加的方式往培养体系中补加聚乙烯醇基质，并逐步提高补加的聚乙烯醇基质的浓度，当培养基中聚乙烯醇的浓度降低小于0.2g/L/天，即为驯化结束，在培养过程中维持培养基中葡萄糖浓度为1g/L和MnSO4·H2O 10mg/L、ZnSO4·7H2O2mg/L、H3BO33mg/L、NaMoO4·2H2O 0.25mg/L、CuSO4·5H2O 0.025mg/L、CoCl2·6H2O 0.02mg/L、泛酸钙400mg/L、肌糖200mg/L、烟酸400mg/L、对氨基安息香酸盐200mg/L、维生素B6400mg/L、硫胺素400mg/L、生物素2mg/L和维生素B120.5mg/L；
(3)废水处理：以含有聚乙烯醇降解菌群的驯化液∶含有聚乙烯醇的废水为1∶500-1000的比例将驯化液投入0.1％-0.3％的聚乙烯醇废水中，给废水循环曝气处理2-3天。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是以受聚乙烯醇污染的载体土壤或污泥经生理盐水处理：取土壤或污泥10g，在250mL摇瓶中加入生理盐水为90mL，在30℃，200rpm下震荡处理10min，澄清5min，以澄清液作为原始菌群液备用。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是培养驯化过程中原始菌群液在培养基中的接种量为1∶30。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是培养驯化过程中逐步提高补加的聚乙烯醇基质的浓度，以0.4-0.7g/L的浓度梯度增加，在初始浓度上补加2次聚乙烯醇，初始培养基中的聚乙烯醇在培养原始菌群液4天后基本耗尽，第一次补加聚乙烯醇后经2天基本耗尽，第二次补加后经1天基本耗尽，此后在每个递增浓度档次上补加3次聚乙烯醇，第一次补加聚乙烯醇后要4天基本消耗尽，第二次补加聚乙烯醇后要2天基本消耗尽，第三次补加聚乙烯醇后要一天基本消耗尽，当培养基中聚乙烯醇的浓度降低小于0.2g/L/天，即为驯化结束。
CNB2005100382242A 2005-01-20 2005-01-20 一种生化法降解聚乙烯醇的方法 Expired - Fee Related CN1293183C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005100382242A CN1293183C (zh) 2005-01-20 2005-01-20 一种生化法降解聚乙烯醇的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2005100382242A CN1293183C (zh) 2005-01-20 2005-01-20 一种生化法降解聚乙烯醇的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1654626A CN1654626A (zh) 2005-08-17
CN1293183C true CN1293183C (zh) 2007-01-03

Family

ID=34894427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005100382242A Expired - Fee Related CN1293183C (zh) 2005-01-20 2005-01-20 一种生化法降解聚乙烯醇的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1293183C (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106282059A (zh) * 2016-08-17 2017-01-04 三明学院 一种降解pva废水菌群的制备方法
CN108048385B (zh) * 2018-01-19 2021-07-27 中国农业大学 一种提高霉菌毒素降解菌降解效率的菌种驯化方法
CN114054496A (zh) * 2021-10-11 2022-02-18 合肥工业大学 一种低渗土体VOCs污染的修复方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07107985A (ja) * 1993-10-08 1995-04-25 Nok Corp 高分子量ポリエチレングリコ−ルまたはポリビニルアルコ−ルの分解方法
JPH07108297A (ja) * 1993-10-14 1995-04-25 Agency Of Ind Science & Technol 微生物を用いるポリビニルアルコールの分解方法及び廃水の処理方法
CN1513974A (zh) * 2003-06-03 2004-07-21 江南大学 一种聚乙烯醇降解酶高产菌及其选育方法和用该菌发酵法生产聚乙烯醇降解酶

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07107985A (ja) * 1993-10-08 1995-04-25 Nok Corp 高分子量ポリエチレングリコ−ルまたはポリビニルアルコ−ルの分解方法
JPH07108297A (ja) * 1993-10-14 1995-04-25 Agency Of Ind Science & Technol 微生物を用いるポリビニルアルコールの分解方法及び廃水の処理方法
CN1513974A (zh) * 2003-06-03 2004-07-21 江南大学 一种聚乙烯醇降解酶高产菌及其选育方法和用该菌发酵法生产聚乙烯醇降解酶

Also Published As

Publication number Publication date
CN1654626A (zh) 2005-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101570738B (zh) 具有异养硝化-好氧反硝化性能的土壤杆菌及其在含氮废水处理中的应用
CN102041291B (zh) 一种反硝化菌的筛选方法
CN110791444B (zh) 一种施氏假单胞菌、采用该施氏假单胞菌制得的复合菌剂及该复合菌剂的应用
CN103289939A (zh) 一株粪产碱杆菌及其应用
CN102220264A (zh) 一株兼性厌氧反硝化细菌及其在水体生物脱氮中的应用
CN101591131B (zh) 湖泊底泥的处理方法
JP7062322B2 (ja) シュードモナス・バレアリカ及びそのゴミ浸出液の膜濃縮液の処理における使用
CN103232954B (zh) 一株好氧反硝化细菌及其应用
CN102061277A (zh) 一种低温生物脱氮的约氏不动杆菌菌株及其应用
CN112251387B (zh) 一种脱氮菌及其应用
CN107164276B (zh) 一株耐受锌离子毒性的铜绿假单胞菌及其应用
CN1293183C (zh) 一种生化法降解聚乙烯醇的方法
CN101607783A (zh) 河流底泥的处理方法
CN102674618B (zh) 一种生物膜生物强化焦化废水高效处理方法
CN106520611B (zh) 处理高盐难降解有机废水的高效复合生物菌剂及其应用
CN110511894A (zh) 一种复合生物菌剂及其制备和应用
Niu et al. Effects of hydraulic retention time and influent nitrate concentration on solid-phase denitrification system using wheat husk as carbon source
CN109019874B (zh) 一种用于造纸废水的生物促生剂及其制备方法
CN102465106B (zh) 一种短程反硝化脱氮菌株及其应用
CN106947711A (zh) 一种高适用性硝化菌剂的制备方法
CN104388342B (zh) 一种短程硝化细菌假单胞菌与应用
CN106630418A (zh) 一种工业废水处理工艺
Song et al. Influence of microbial community structure of seed sludge on the properties of aerobic nitrifying granules
CN103381418B (zh) 一种处理烟草废弃物或有机氟废水的方法
CN112266074B (zh) 一种镁盐改性生物质炭强化异养硝化-好氧反硝化菌株脱氮的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Kingboard (Fogang) Specialty Resins Co., Ltd.

Assignor: Jiangnan University

Contract record no.: 2010440000764

Denomination of invention: Process for degrading polyvinyl alcohol by biochemical method

Granted publication date: 20070103

License type: Exclusive License

Open date: 20050817

Record date: 20100612

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20070103

Termination date: 20160120

EXPY Termination of patent right or utility model