光合细菌对棉秆机械浆废液的转化条件_行业技术_纸业资讯

棉杆机械浆废液是较难降解的高浓度有机废水，但利用其作为培养光合细菌的基质，生产有益微生物制剂，可实现循环经济。

棉秆本身的化学形态及纤维结构使它成为一种较为优质的造纸原料，棉秆作为非木材纤维原料在造纸工业中日益受到青睐。棉秆与APMP技术相结合已大规模应用于瓦楞原纸的本色浆生产，既能够缓解造纸资源紧缺，又达到废弃物资源化的目的。但随之而来的问题是APMP废水属于高浓度有机废水，用普通的生化方法较难处理。常用的厌氧(UASB)-好氧(SBR)组合技术可使APMP废水的COD去除率达90.3%，但仍未达到造纸工业废水污染物排放标准。

棉浆废液中含有大量的纤维素及其分解产生的低分子量的半纤维素、甲醛、醋酸、乙酸、多糖、果胶、蛋白等多种营养物质，是一种天然的微生物培养基。通过研究，利用这些营养成分作为培养光合细菌的基质，生产出有益微生物制剂，可实现环境保护和循环经济的双重效果。

1 实验原料

废液取自利用棉秆作为造纸原料的APMP制浆后的挤出液，CODcr为43000mg/L左右，pH值为8左右，色度在30000倍以上。实验采用的光合细菌为实验室保藏的红假单孢菌。

2 棉秆的主要化学成分

实验所用废液为棉秆经APMP机械制浆后的挤出液，过程中只加入了NaOH碱液，以降低棉秆原料中纤维与木质素、半纤维素之间的结合强度，所以挤出废液中仍保留有棉秆本身的大量天然营养物质，这些成分非常适宜用作微生物培养基，棉秆的主要化学成分见表2。

3 选择适宜的棉浆废液稀释倍数

将棉浆废液分别稀释5、7.5、10、50、100倍直接灭菌后作培养基，接种5%光合细菌，上摇床振荡培养18h，血球板计数。不同稀释倍数对光合细菌生长的影响如表3所示。

表3的数据表明，稀释倍数越小，越有利于光合细菌的生长。

4 光合细菌在两种不同培养基中的生长曲线

两种培养基中接种5%的光合细菌，摇床振荡培养。光合细菌的生长情况如图1、图2所示。

图1表明，在光合细菌培养基中，光合细菌在40h达到吸光度最大值，此时菌的密度最大，达到2×109个/ml。图2表明，光合细菌在棉浆液中16h就已基本达到稳定期，因此可以缩短光合细菌的培养时间，减少能耗。

5 两种培养基中pH的变化

光合细菌在两种培养基中pH的变化情况如图3所示。图3表明，与光合细菌培养基相比，棉浆废液在培养光合细菌过程中pH有一较大幅度的降低，至指数生长初期达最低点(pH=6.6)。

责任编辑：葛

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