硫氧化菌种脱除硫化物生成单质硫限制性因素优化

摘要：

[目的]针对硫氧化菌种较为特殊的生化特性,优选其氧化硫化物生成单质硫过程的相关限制性因素,以提高该类菌种生成单质硫效率.[方法]采用一株典型脱硫菌Thermithiobacillus tepidarius JNU-2(T.tepidarius JNU-2)氧化硫化物生成单质硫.研究该菌株在以Na2S2O3为能源底物时的培养特性和脱硫性能,并结合单因素实验对菌株氧化硫化物生成单质硫的限制性因素进行优选.[结果]T.tepidarius JNU-2在以Na2S2O3为唯一能源底物培养时的μmax为0.207 h-1,最终生物量为4.0×106 cells/mL. 98％的Na2S2O3在24 h时被消耗殆尽,此时单质硫产量达到最大值为0.8 g/L.随后单质硫逐渐被氧化利用,最终稳定在0.2 g/L.经过对该过程主要限制性因素进行单因素实验优化,确定最佳碳氮源、MgSO4、FeSO4和能源底物条件分别为:CO2、NH4C10.5 g/L、MgSO4 0.5 g/L、FeSO4 0.1 g/L和Na2S2O3 15.0g/L.优化后的氧化Na2S2O3生成单质硫过程的最大生物量可达4.8×106 cells/mL,单质硫产量提升至1.14 g/L.相较于未优化之前,单质硫的产量提高了42.5％.[结论]优化该过程主要限制性因素可有效提高化能自养型T.tepidarius JNU-2氧化硫化物生成单质硫效率.

关键词：硫氧化菌种、脱除硫化物、单质硫、限制性因素

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资助基金：Natural Science Foundation of Jiangsu Province No.BK20150133;Scientific Program of Jiangnan University No.JUSRP11538江苏省自然科学基金青年基金项目No.BK20150133;江南大学自主科研计划科研基金项目No.JUSRP11538

在线出版日期：2016-03-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

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