粘膠纖維行業(yè)利用棉漿經(jīng)過化學(xué)與機(jī)械加工的過程中,會(huì)產(chǎn)生大量含纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的高濃度有機(jī)廢水,這類廢水經(jīng)酸液中和后含鹽量大大增加。產(chǎn)纖維素酶的微生物能催化纖維素水解成葡萄糖,特殊的海洋環(huán)境能夠提供適應(yīng)極端環(huán)境的耐鹽微生物。從資源化和生物化的角度處理含鹽纖維素廢水對(duì)人類可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。本研究從青島近海底泥和棉漿粕廢水的富集液中馴化、篩選出一株能夠產(chǎn)纖維素酶的耐鹽細(xì)菌,經(jīng)生理生化鑒定和16S rRNA序列測(cè)定為副地衣芽孢桿菌Bacillus paralicheniformis。該菌株在35℃、150 r/min液體發(fā)酵條件下產(chǎn)生的三種纖維素酶含量分別是濾紙酶0.136 U/mL、內(nèi)切酶0.123 U/mL和β-葡萄糖苷酶0.103 U/mL,并且在1～4%NaCl溶液中能保持穩(wěn)定的纖維素酶活。針對(duì)篩選的菌株進(jìn)行了產(chǎn)酶發(fā)酵液的優(yōu)化。確定該菌發(fā)酵的最適碳源和氮源分別是玉米芯和酵母浸膏,最佳KH₂PO₄添加量是0.4%,培養(yǎng)液最適初始pH值為7,最適發(fā)酵溫度為35℃,最適發(fā)酵時(shí)間為60 h。菌株對(duì)優(yōu)化后的培養(yǎng)液產(chǎn)酶能力提高48.9%。對(duì)...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 纖維素酶的分類及作用機(jī)制
    1.2 纖維素降解菌篩選及海洋微生物開發(fā)
        1.2.1 產(chǎn)纖維素酶的真菌
        1.2.2 產(chǎn)纖維素酶的細(xì)菌和放線菌
        1.2.3 產(chǎn)纖維素酶的海洋微生物
    1.3 耐鹽纖維素酶的應(yīng)用
        1.3.1 處理造紙工業(yè)廢水
        1.3.2 開發(fā)利用海洋垃圾和海藻組織中的纖維素資源
        1.3.3 處理生物質(zhì)能源和環(huán)境保護(hù)
        1.3.4 修復(fù)鹽堿地
        1.3.5 其他應(yīng)用
    1.4 纖維素酶的發(fā)酵工藝
    1.5 棉漿粕廢水的污染特征及處理現(xiàn)狀
        1.5.1 棉漿粕廢水的污染特征
        1.5.2 棉漿粕廢水的處理方法
    1.6 課題研究內(nèi)容和意義
第二章 耐鹽纖維素降解菌的篩選及鑒定
    2.1 引言
    2.2 材料和方法
        2.2.1 樣品采集
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)試劑配制
        2.2.4 培養(yǎng)基
        2.2.5 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.3.1 耐鹽纖維素降解菌的初篩
        2.3.2 耐鹽纖維素降解菌的復(fù)篩
        2.3.3 菌種鑒定
        2.3.4 鹽度對(duì)副地衣芽孢桿菌產(chǎn)纖維素酶的活性影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 產(chǎn)酶條件的優(yōu)化及酶學(xué)性質(zhì)研究
    3.1 引言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑配制
        3.2.3 培養(yǎng)基
        3.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 不同碳源對(duì)酶活的影響
        3.3.2 不同氮源對(duì)酶活的影響
        3.3.3 KH₂PO₄濃度對(duì)酶活的影響
        3.3.4 初始pH值對(duì)酶活的影響
        3.3.5 培養(yǎng)溫度對(duì)酶活的影響
        3.3.6 發(fā)酵時(shí)間對(duì)酶活的影響
        3.3.7 內(nèi)切酶的硫酸銨鹽析純化結(jié)果
        3.3.8 酶的耐鹽性
        3.3.9 酶的耐酸堿性
        3.3.10 金屬離子對(duì)酶促反應(yīng)的影響
        3.3.11 酶的耐熱性
    3.4 本章小結(jié)
第四章 棉漿粕廢水的生物降解與除鹽探索實(shí)驗(yàn)
    4.1 引言
    4.2 材料和方法
        4.2.1 水樣來源
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)試劑配制
        4.2.4 培養(yǎng)基
        4.2.5 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 棉漿粕廢水處理前后pH值的變化
        4.3.2 耐鹽纖維素降解菌有機(jī)質(zhì)降解動(dòng)力學(xué)方程
        4.3.3 生物降解產(chǎn)物及代謝途徑分析
        4.3.4 電滲析除鹽
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望與建議
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào)：3844952