UV诱变技术处理废水

随着工农业的发展以及人民生活水平的提高。有机污染物的排放量不断增大.难降解毒性有机物的不断增多，致使污水处理负荷加重。对于传统的生物处理技术，仅靠从自然界中获取的土著菌种已对许多污染物的降解无能为力。人们开始更多地运用微生物遗传学的手段去改造生物处理构筑物中的微生物特性，如通过驯化、诱变和杂交等方法使之获得高耐毒性、高降解活性以及特异或广谱降解污染物等的优良遗传性状，从而选育构建环境高效菌种，并将其应用于污染治理，特别是难降解有机废水的处理。这也成为近几年来废水生物处理方面的一个热门研究领域。

1微生物的选育方法

当前对于各类废水进行生物降解微生物的筛选培养可以从自然环境中选取.也可以在实验室中由人工分离筛选获取。一般有以下两种方法：

(1)污泥驯化。这是当前废水生物处理中培养优势菌种常用的方法.其原理是利用某种待处理废水对降解微生物菌群进行适应性培养。造成自然筛选，使微生物逐步适应被处理废水的环境.从而具有更好的分解废水中有机物的能力。但实践证明，利用污泥驯化的方法难以培养出降解废水中有机物的高效菌株。

(2)筛选高效菌株。即在实验室中对用以处理废水的微生物菌种进行人工分离，筛选出降解能力强的高效菌株，然后进行快速培育增殖，以便进行工业应用，但是筛选分离工作较为复杂繁琐。两种方法可以分别实施，也可以相辅而行。

1.1诱变育种的概念

微生物的诱变育种，是以人工诱变手段诱发微生物基因改变，改变遗传结构和功能，通过筛选，从多种多样的变异体中选出产量高、性状优良的突变株，并找出发挥这个突变株的最佳培养条件，使其在最适的环境条件下合成有效产物。即经由改变和操纵微生物的基因，进而选育出适合工业化生产的菌种的一种综合技术。

1.2诱变育种的步骤

诱变育种的整个过程主要包括诱变和筛选两个部分.一般步骤如下：

(1)出发菌株的选择。根据经验，选择已经经过多次诱变并且每次诱变都有较好效果的菌株作为出发菌株，可以获得较好的效果。

(2)诱变剂的选择。目前在育种实践中应用较多的诱变剂是紫外线、X一射线、亚硝酸等。

(3)诱变剂量的选择。一般来说，随着剂量的增加，诱变率也增加，但超过一定限度，随着剂量的增加。诱变率反而下降。过去常采用杀菌率为99％或90％的紫外线进行育种。而现在倾向于采用杀菌率为70％～75％，甚至更低的紫外线育种。

(4)突变体的筛选。因为存活下来的突变体的性状并不相同，基因的改变是随机的，非定向的，因而必须进行多次筛选，才能选出具有优良性状的突变体。

l.3诱变育种的方法

诱发突变主要有物理诱变、化学诱变、负荷处理及其协同效应和定向培育。凡是利用生物的诱发突变进行育种的方法，都称之为诱变育种。

(1)物理诱变。利用物理因素引起的基因突变，称为物理诱变。常见的物理诱变因素有：紫外线、x一射线、一射线、p一射线、快中子、激光、离子束等。其中，紫外线诱变由于具有设备简单、诱变效率高、操作安全简便等优点，而广泛用于难降解废水优势菌种的选育，并在废水生物处理中发挥了重大的作用。

(2)化学诱变。利用化学物质对微生物进行诱变，引起基因突变或真核生物染色体的畸变。称为化学诱变。化学诱变物质很多，其中以HNO最为常见。

(3)复合处理及其协同效应。诱变剂的复合处理常有一定的协同效应，可增强诱变效果。其突变率普遍比单独处理的高，这对育种很有意义。复合处理有两种或多种诱变剂先后使用。或者同一种诱变剂的重复使用，再者两种或多种诱变剂同时使用。