【目的】以苎麻生物脱胶菌群RAMCD407为研究材料,分析其菌种功能,初步阐明菌群的种间协作机理。【方法】利用4种不同的培养基,对该菌群中的微生物进行分离培养,通过16S r RNA基因序列比对鉴定,将分离得到的菌株进行果胶酶活力、木聚糖酶活力和胶质去除率的测定与筛选。筛选得到的菌株重新组合成为复合菌系JHY,并分析各菌种对JHY的功能影响。【结果】共获得25个菌株,这25个菌株分别属于芽孢杆菌属、假单胞菌属、肠杆菌属、鲁梅利杆菌属、鞘氨醇杆菌属和微小杆菌属。从中筛选出6株细菌,分别为Y1、2H3、Y2、JY31、2H2和2H1,组成复合菌系JHY。经测定,2H2在复合菌系JHY中发挥重要作用,能提高复合菌系的果胶酶活力、木聚糖酶活力和胶质去除率;JY31的存在抑制了其它菌株的生长,降低了复合菌系JHY的酶活力和胶质去除率。【结论】2H2为复合菌系JHY的重要菌种,去除JY31可提高复合菌系JHY的脱胶效率。
利用苎麻生物脱胶废水作为燃料和接种体,构建并即刻成功地启动了双室微生物燃料电池,利用该微生物燃料电池进行了苎麻生物脱胶废水处理试验。结果表明,在一个反应批次内,COD去除率为55.26%,总糖浓度降低了31.91%,可溶性蛋白质浓度降低了38.71%,p H由6.4上升到6.89,微生物数量降低了50%,FTIR光谱分析进一步证实燃料电池产电的主要来源于废水中的糖类和蛋白质等有机物的氧化降解。微生物燃料电池产生的最大电压为1 096.1 m V(外电阻为2 200Ω),最大功率密度达到36.55 m W/m2,稳定期间内阻约为470Ω。在一个反应批次内,随着废水有机物的逐渐减少,燃料电池的电压随之降低。
