文档介绍：湘潭大学
硕士学位论文
高磷锰矿微生物脱磷技术研究
姓名:张萍萍
申请学位级别:硕士
专业:环境工程
指导教师:田学达
20060501
摘要
随着现代生物技术的发展,微生物在环境保护方面的应用前景越来越广
阔。本文就微生物在锰矿石的脱磷领域进行了菌种的选育、菌株的鉴定、PM55
菌株微生物学特性、脱磷条件的优化、以及该菌株脱磷的机理进行了初步研究。
本文通过一系列试验,从多种样品中广泛筛选脱磷菌,共筛选得脱磷效果较
好的脱磷菌 8 株,且均为霉菌,分别为 PM1、PM2、PM12、PM22、PM55、PM63、
PM64、PM66。其中,PM55 脱磷效果最好,经进一步鉴定,确认为曲霉属。
以 PM55 菌株为出发菌株,进行紫外诱变,并根据 PM55 诱变后在 PKO 固体
及液体培养基的脱磷效果来指示诱变效应,选育出一株脱磷能力明显提高的菌株
PM-2-9。菌株 PM-2-9 溶磷量比未诱变前增加了倍左右。因此,菌株 PM-2-9
将作为以后的脱磷研究试验的菌源。
利用正交试验对菌株 PM-2-9 的培养条件进行优化,得到了脱磷培养条件影
响的重要性顺序。在此基础上,开展单因素试验进一步研究确定了菌株 PM-2-9
的最佳培养条件。其最佳培养基条件为:发酵母液 1L、Ca3(PO4)2 、葡萄糖
g/L、NaNO3 g/L、培养基初始 pH 值左右、水浴温度 30℃、摇床转速
150r/min,培养时间 4d。在此结果上的进行发酵,溶磷量为。
在上述培养条件下,对菌株 PM-2-9 进行了脱磷特性研究,讨论了脱磷的机
理。结果表明,脱磷的原因除了菌株代谢产有机酸外可能还包括菌株过量摄磷。
因此,脱磷试验采用摇瓶培养菌株直接脱磷,而不是用发酵液脱磷。
对菌株 PM-2-9 进行耐重金属离子和目的矿石的驯化。驯化培养后的菌株,
活性得到较大程度的提高,实现了菌株的改良。比较了原始菌和驯化菌对目的矿
石的脱磷率,取得了较为满意的结果。初步确定了菌株 PM-2-9 对高磷锰矿脱磷
的工艺参数,为进一步的研究打下了良好的试验基础。
试验研究结果表明,在矿石粒度为-74µm、矿浆浓度 15%、接种量为 10%条
件下,经重金属离子和矿浆驯化培养的菌株 PM-2-9 的脱磷率是未驯化菌倍,
脱磷率达 %。驯化菌处理的高磷锰矿 P/Mn 由原来的降为 ,符
合冶金用锰的要求。
高磷锰矿微生物脱磷运行成本低,不产生二次污染,工艺简单,既有经济效
益和环境效益,又具有重要的现实意义。

关键词:高磷锰矿;脱磷;微生物;培养条件;脱磷性能
I
Abstract
With the development of modern biotechnology, more and more
anism is used in environmental protection. The screening and determinant
of microbial dephosphorization , the characteristic of strain PM55 , the
biotransformation conditions of dephosphorization,and the mechanism of Strain
PM55 were investigated.
Several sorts of strains were isolated from samples by a series of experiments,8
of them proved to be satiafactory effect on dephosphorization were obtained. The best
strain, named as PM55 in this paper,with a higher dephosphorization efficiency,was
identified Aspergillus Genus.
PM-2-9 was obtained from PM55 through ultraviolet radiation , and its
P-posing in medium was times more than that of PM55.
Many factors,such as position of culture medium,in