絮凝剂产生菌的筛选及其培养条件优化

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絮凝剂产生菌的筛选、培养及产物性质研究

絮凝剂产生菌的筛选、培养及产物性质研究

白、 多糖、 脂类 、 纤维素和核酸等高分子聚合物 。较无机和
有机 合成 絮凝 剂 , 微生 物絮 凝剂 具有 产生 菌易 得 、 效 、 高 无 毒 、 分解 等优点 , 易 可广 泛应 用 于污 水 处 理 、 药 工业 、 医 矿 产工 业等 方 面 。 目前微 生 物絮凝 剂 研究 中需 要 解 决 的 主要 问题 是 筛
2 0/ i 振 荡 培养 1 h 然后 以 5 的接 种 量接 到 盛 有 0 rm n下 2, % 发 酵培 养基 的发 酵 罐 中 ,O【,0 rmi 3 。 5 0/ n下进 行发 酵培 养 。 =
1 材料 与方 法 1 1 实验 材料 . 样 品来 源 : 集 污 水 处 理 厂 、 水 养 殖 场 、 流 人 海 采 海 河
满刻度 , p 调 H值 至 70 振 荡均匀后放置 5 i, 1m ., mn 取 0 L
上 清液并 以蒸馏水 为参 比溶液 , 用 紫外 可见 分光光 度 计 应 在 50 m下 测定 其 吸光度 , 5n 并用 以下 公式 计算 其 絮凝 率 。 絮凝 率 =( B / 0 A— )AX 0 % 1
微 生物 絮凝 剂 ( co i lcua t, S 是 一 类 由 Mi ba Foclns MB ) r l
微生 物产 生 的具 有 絮 凝 活 性 的次 生 代 谢 产 物 , 括 糖 蛋 包
在 2 mL比色 管 中 加 入 2 mL 0 5 高 岭 土 悬 浊 液 、 5 0 .% 1 1 C C,溶液 以及 0 5 mL % a 1 . mL发 酵上 清 液 , 馏水 补 加 至 蒸
口、 活 污水排 放 口等污 染严 重地 区 的污泥 。 生 细 菌 筛 选 培 养 基 : 萄 糖 2g 酵 母 汁 05 , 葡 0, .g

微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件研究

微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件研究

68·FOOD INDUSTRY 刘云 王琳 河南格瑞德环境检测公司 贾保军 河南理工大学资源环境学院和分离划线法进行菌种的分离。

对培养2-3d的培养皿进行观察,根据形态和颜色的差异,分离得到较纯的微生物菌株。

将分离得到的菌株接种到筛选培养基中,于32±0.5℃,150r/min培养72h,对发酵液进行初步絮凝活性的检测,得到絮凝活性较高的菌株。

絮凝活性的测定。

在50mL具塞比色试管中加入2mLl%CaCl2溶液,0.2g高岭土,定容,调节pH值为9,再加入3mL培养液摇匀,静置10min,吸取上清夜于比色皿中,于紫外可见分光光度计在660nm处测定上清夜的吸光度(OD660),以不加发酵液的培养基为对照。

通过计算确定其絮凝活性。

絮凝率(%)=(A-B)/A×100%式中:A——对照在660nm处的吸光度B—样品在660nm处的吸光度培养条件的优化。

对筛选出来的四株菌株, 分别改变培养条件, 如培养基的成分及初始pH值、培养温度、摇床转速等因素,测定培养液的絮凝活性, 以确定微生物产絮凝剂的最优培养条件。

结果与分析分离筛选结果。

通过菌种的分离,并将纯化后的菌株经初筛和复筛后共获得4株具有较生物絮凝剂是利用微生物技术,通过生物发酵、抽提、精制而得到的一种具有生物分解性和较高安全性的新型、高效、无毒的廉价水处理剂,目前国内外研究者已经筛选到了许多能够产生絮凝剂的微生物。

产生絮凝剂菌分布广泛,在土壤与污水中分布较多,且种类繁多。

目前对微生物絮凝剂的研究还多局限于实验室水平的菌种筛选及特性研究。

 获得高活性微生物絮凝剂产生菌, 研究其培养条件, 降低生产成本是后续研究和开发应用的基础。

本文通过对污水处理厂活性污泥的分离筛选,得到4株具有较高絮凝活性的菌株,并分析其最优的培养条件,为高活性微生物絮凝剂的产生及其实际应用提供了基础数据。

材料与方法菌种的来源。

本研究以某污水处理厂的活性污泥为对象,筛选得到4株具有絮凝活性的微生物絮凝剂产生菌,并对其最佳培养条件进行优化实验。

絮凝剂产生菌絮凝活性分布及其发酵条件优化

絮凝剂产生菌絮凝活性分布及其发酵条件优化

膏 ; 有 利 的 培 养 条 件 是 初 始 p 值 75 培 养 温 度 3 ℃ 、 种 体 积 分 数 4 . 过 优 化 培 养 之 后 发 酵 液 对 高 岭 土 的 最 H .、 7 接 经
絮 凝 率 从 7 . 提 高 到 7. . 17 85 [ 键 词 ]絮 凝 剂产 生菌 ; 凝 活 性 ; 酵 条[ 献标识码] 文 :A
传统 的无机 盐 絮凝 剂 和 有机 高 分 子 絮凝 剂 ( 如
白胨 ,0g L; 1 / 氯化 铵 , . / 磷 酸二氢 钾 , g L; 2 5g L; 2 /
硫 酸镁 ,. / 谷 氨酸 钠 ,0g L p , 1 。 0 4g L; 1 / . H 7 1 5C灭
第2 7卷 第 l 期
V0 . .1 1 27 No
湖 北 工 业 大 学 学

21 0 2年 0 1月
Fe 2O b. l2
Jo r a fHub iUnie st fTe h l y u n lo e v r iy o c noog
[ 章 编 号 ]1 0 — 4 8 (0 2 o —1OO 文 0 3 6 4 2 1 ) 10 1—4
[ 摘 要 ]以微 生 物 絮凝 剂 产 生 菌 E 为 研 究 菌 株 进 行 种 子 培 养 和 发 酵 , 析其 絮 凝 活 性 的 分 布 , 后 对 其 发 酵 条 A 分 然 件 进 行 优化 . 取 不 同 的 物 质 作 为 碳 源 、 源 , 过 测 量 发 酵 产 物 的 絮 凝 率 来 进 行 比较 分 析 , 培 养 基 初 始 p 培 选 氮 通 对 H、 养 温 度 、 种 量 等 主 要 发 酵 条 件 进 行 单 因 子 实 验 和 正 交 实 验 . 果 表 明 : 有 利 的 碳 源 氮 源 分 别 是 葡 萄 糖 和 酵 母 接 结 最

微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件的研究

微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件的研究
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2 0 年 2月 08 第 2期 ( 总第 1 ) 1期 1
广 西 轻 工 业
G A G I O R A FL H D S R U N X U N L O I TI U T Y J G N 食 品 与 生 物
微 生物 絮凝 剂 产 生 菌 的筛 选及 培 养条 件 的研 究
表 2 不同氮源对该 茵生絮凝荆的影响
氮源 蛋白 胨 牛肉青 豆芽汁 马铃薯汁 №l N 卜 0 ⅡN 3
1 材料 与 方法
11 菌 种 来 源 . 污水 沟 污水 和 污 水 处 理 厂 的活 性 污 泥 。 12 培 养基 . 蔗 糖 3 gL Na 0 . / ,Mg 0 ,H: . L, K 1 0 /, N 330 L g S 47 0 5 0 C 05 / e O . gL K HP . /, H 自然 。 .gL F S 40 1/, 2 O4 1 L p 0 0 g
15 培 养基组分和培养条件对该茵产絮凝剂的影响 . 改变培养基碳源 、 源、 氮 初始 p 培养时间 、 H、 培养 温度及摇 床振荡速度等条件 , 测定培养 液絮凝率 。

蓉 o 4
!O
培 #时间 ( r h)
图 2 3  ̄ 时培养时间对絮 凝活性 的影响 02 (
絮凝取 % 4. )7 6
5. 6 8. 8 7 6
86 Z
骶2
5. 5 3
223培养基初始 p .. H值 的影响 实验结果表明,H值在 5 — , 菌体生长量多, p .7 0 0时, 絮凝效果 好。尤其是 p H值在 6 . 菌体生长最好, 0时, 絮凝率接近 9 %。 0
2. . 4培养 时间的影响 2
2 结果 与讨论

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝效果试验

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝效果试验

2013年第39卷第9期工业安全与环保Sept em ber2013I ndust r i al Saf e t y a nd Envi r onm e nt al Pr o t ect i on23微生物絮凝剂产生茵的筛选及其絮凝效果试验*田连生(扬州工业职业技术学院,江苏省环境生物工程技术研究开发中心江苏扬州225127)摘要采用富集培养和稀释平板法,从活性污泥中筛选出一株絮凝剂产生菌株Px一1,研究了该菌株的最佳培养条件、絮凝效果以及絮凝活性分布。

通过蒽酮等显色反应初步确定该菌株产生的是以多糖为主的高分子絮凝剂。

在最佳培养条件下,即初始pH值为7、投液量1%、培养48h、装液量50/250m L时,絮凝率达到95.3%。

在农药厂废水处理方面优于聚合硫酸铝。

关键词微生物絮凝剂培养条件多糖Scr ee ni ng of Fl oee ul ant Pr oduci ng St r ai n PX-1and i t s Fl oeeul al i on E f f ect T es t删Liansheng(J/angsu E m.v;r onm en t a/B i ot e chndo gy R e se ar c h and D eoel opm e nt C enter,Y angxbu Po l yt e chni c I nst i t u t e ya懈bu,Ji angsu225127)A bs t r a ct A f l oeeu l ant produci ng st l:ai l l PX一1i s s eroe ned fr om act i v at ed sl udge by t he e nr i c hm e nt cul t ur e a nd di l ut i onp‰m et hod.It s opt i m a l cul t ur e co ndi t i on,f l o ccul at i n g r at e a nd f l occul at i ng ael ivi t y di st r i but i on i s r es pect i ve l y st udi ed.I ti s pr el i m i nar i l y det er m i ned by ant h.1'snonc co|or r eaet l on t hat t h i s s t r ai n is pol ym er t l oc eul ant,m ai nl y m a de fr om pol F戳w.cha-r i de ext ra cel l ul a r.Thef l oc eul at i ng r at e0811r each95.3%under t he opt i m a l cul t ur e con di t i o ns of i ni t i al pH7,i nv ent o r y r at-岖l%,cul t ur al t i m e48h,c ul t ur e m edi ul n eapoei t y50/250m L,super i or t o pol yal um i ni um st/I f/l i e i n p枷ci ac f act or y w a st cw a t e r t r eat m eal t。

生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝性能研究

生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝性能研究

生 物 絮 凝 剂 是 一 类 由 微 生 物 产 生 的 有 絮 凝 活 性 的 代 谢 产 物 , 多 糖 、 白 质 、 维 素 等 … 。从 其 来 源 有 蛋 纤 看 , 属 于 天 然 有 机 高 分 子 絮 凝 剂 , 此 它 具 有 天 然 有 机 高 分 子 絮 凝 剂 的 一 切 优 点 。生 物 絮 凝 剂 是 一 种 也 因 新 型 、 效 、 价 、 毒 、 二 次 污 染 的 水 处 理 剂 , 能 快 速 絮 凝 各 种 颗 粒 物 质 , 其 在 废 水 脱 色 、 浓 度 有 高 廉 无 无 它 尤 高 机 物 去 除 等 方 面 效 果 独 特 。 目前 , 国 生 物 絮 凝 剂 的 应 用 大 部 分 还 处 于 实 验 室 研 究 阶段 , 正 工 业 化 的 我 真 较 少 。 土 壤 和 活 性 污 泥 被 认 为 是 筛 选 和 分 离 絮 凝 剂 产 生 菌 的 最 好 源 泉 , 其 是 活 性 污 泥 , 是 絮 凝 剂 产 尤 它 生菌 的 主要来 源 , 为活性 污 泥本 身就 是 以絮凝 性 细菌 为 中心形 成 的各种 微 生物 的聚 集体 因 液模 拟 待处理 的废 水 , 用 生物 絮凝 剂 进行 实验 , 其 絮 凝活 性及 絮凝 条 件进 行优 化研 究 。 利 对 。 所 以 本 实
活 性 较 高 且 稳 定 的 菌株 , 别 命 名 为 M1M2 M3 N 。 对 其 中 l株 进 行 絮凝 活 性及 絮凝 条 件 的研 究 , 絮凝 活 性 物 分 、 、 、5 其 质 主 要 为 菌 体 分 泌 物 , 菌 可 产 生高 絮凝 活 性 的 最 佳 絮 凝 条 件 : 于 浓 度 为 1~ g L的 高 岭 土 , 佳 助 凝 剂 为 1 该 对 9/ 最 % 的 C C 投 入 量 为 4 / ,H 值 为 9 絮凝 率 可 达 9 % , 有 良好 的热 稳 定 性 , 于 工 业 化 生产 。 a 1, 0mgL p , 8 具 适 关 键 词 : 凝 剂 产 生菌 ; 物 絮凝 剂 ; 絮 生 絮凝 活性 ; 絮凝 条 件

潮间带产絮凝剂放线菌的筛选及其培养条件的优化

潮间带产絮凝剂放线菌的筛选及其培养条件的优化

潮 间 带 产 絮 凝 剂 放 线 菌 的 筛 选 及 其 培 养 条 件 的 优 化
耿 强 冯 胜科 张 。 , 超 刘其 友 。
( . 国石 油大 学( 东) 学化 工 学院 , 东 青 岛 2 6 5 ; . 津大 学化 工学院 , 1中 华 化 山 65 52 天
天 津 3 0 7 ;. 0 0 3 3 中国石 化石 油化 工科 学研 究院 , 北京 1 0 8 ) 0 0 3
表 1
Ta 1 b.
1 实验
1 1 菌种 与培 养基 . 菌 种来 源于 青 岛开发 区唐 岛湾潮 间带 底泥 。 分 离培 养基 : 可溶 性 淀粉 2 , C . , 0g Na 1 5g KNO。 0
1 g, PO4・3H2 0. g,M g K2 H 0 5 SO4・7H2 0 O .5 g,
二 次污 染 的新型 水处 理剂口 。 ]
1 2 方 ..
对菌 株进 行初筛 和 复筛 , 定 絮 凝 效果 较 好 的菌 确
株 。采用 Nio S O k n T I O型 相 差 生 物显 微 镜 及 成 像 系 统对 筛选 菌株 的形态 、 征进 行观察 , 通过 生理 生化 特 并 实验 _ 进行 初步 鉴定 。 2 ] 1 2 2 培 养基 及培 养条 件 的优化 ..
1 0 0 0mL, H 值 7 4 7 6 p .~ .。
水 平 A. 始 p 值 初 H
因素
B 培 养温 度 . — —

C 乙醇 用 量 . mL ・( L海 水 )
D 摇 床 转 速 .
筛 选与 发 酵 培 养 基 : 溶 性 淀 粉 2 , C . 可 Og Na 10 5
摘 要 : 唐 岛湾 潮 间带 泥 沙 中 筛选 出放 线 茵 1 株 , 行 合 油 废 水 实验 复 筛后 得 到 较 高絮 凝 活性 的 菌 株 Y 3 初 步 从 8 进 一,

产絮凝剂复合菌群的培养基及培养条件优化

产絮凝剂复合菌群的培养基及培养条件优化
态 l] VBNC, ib eb tn n u t r be ” 难 以 分 ( 7 1 va l u 0 c lu a 1) 而
1 实 验 部 分
1 1 主 要 试 剂 与 仪 器 .
葡 萄糖 、 半乳 糖 、 糖 、 果 蔗糖 、 芽 糖 、 粉 、 麦 淀 氯 化 铵 、 酸 铵 、 酸钠 、 母 膏 、 素 、 白胨 、 1 硫 硝 酵 尿 蛋 KC 、
件进 行 优化研 究 , 以提 高 絮凝剂 的产 量.
等优 点 , 从而 受 到广泛 关 注. 目前 , 主要采 用纯 培养 技术 对 絮凝 剂产 生菌 进 行分 离 筛选 . 而利 用 常规 的分 离技 术仅 能对 自然 界
中 1 的 微 生 物 进 行 分 离 鉴 定 , 有 9 以 上 分 0 尚 0 布 于 土 壤 活 性 污 泥 、 水 、 水 [ 沉 淀 。、 海 j湖 引、 物 【 等 中 的 复 杂 微 生 物 , 处 于 “ 的 非 可 培 养 状 因 活
发 酵 培 养 基 : 白胨 5 0 g 葡 萄 糖 1 . , 蛋 . , 0 0 g Na 1 , 馏水 10 0mL, H= 7 0 ×1 P C g蒸 1 0 p = . .1 0 a =
灭 菌 1 n 5mi.
更 易 吸 收利用 , 中 , 其 葡萄糖 最能 刺激 菌体 生长 ,
文 章 编 号 :1 0 — 1 0 2 1 0 — 4 00 0 0 1 9 ( 01 ) 30 5 6
产 絮 凝 剂 复 合 菌 群 的培 养基 及培 养 条件 优 化
苏 晓梅 ,张 慧芳 ,丁林 贤 ,申秀 英 ,横 田 明
( .浙 江 师 范 大 学 生 化 学 院 , 江 金 华 3 1 0 ; .浙 江 师 范 大 学 地 理 与 环境 科 学 学 院 , 江 金 华 3 1 0 ; 1 浙 204 2 浙 2 0 4

潮间带产絮凝剂放线菌的筛选及其培养条件的优化

潮间带产絮凝剂放线菌的筛选及其培养条件的优化

潮间带产絮凝剂放线菌的筛选及其培养条件的优化耿强;冯胜科;张超;刘其友【摘要】从唐岛湾潮间带泥沙中筛选出放线菌18株,进行含油废水实验复筛后得到较高絮凝活性的菌株Y-3,初步鉴定为链霉菌属.采用单因素实验和正交实验对Y-3菌株进行发酵条件的优化.结果表明,Y-3菌株最适培养基为:乙醇为碳源,酵母膏为氮源,低盐度;最适培养条件为:培养温度30℃,初始pH值7.0,乙醇用量35 mL· (L 海水)-1,摇床转速130 r·min-1.在最优条件下,絮凝剂对高岭土的絮凝率达到92.76%,对含油废水也具有较好处理效果.%In this sudy, 18 strains of Actinomycetes were screened from intertidal zone sediment of Tang Island Bay. After rescreening on the oily wastewater, a strain named Y-3 with high flocculanting activity was obtained and identified as Streptomyces. Through single factor experiment and orthogonal experiment, the optimum medium composition was obtained as followsjethanol as carbon source, yeast as nitrogen source, low salinity. The optimum cultural conditions wer e obtained as follows: cultural temperature of 30 ℃ , initial pH value of 7. 0,ethanol amount of 35 mL ? (L sea water)-1, rotation speed of 130 r ? Min-1. The bioflocculant had good effect on oily wastewater with flocculating rate of 92. 76% against kaolin clay suspension under the optimum conditions.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2011(028)007【总页数】4页(P70-73)【关键词】潮间带;放线菌;生物絮凝剂;含油废水【作者】耿强;冯胜科;张超;刘其友【作者单位】中国石油大学(华东)化学化工学院,山东青岛266555;天津大学化工学院,天津300073;中国石化石油化工科学研究院,北京100083;中国石油大学(华东)化学化工学院,山东青岛266555【正文语种】中文【中图分类】X703微生物絮凝剂是一类可以使液体中不易降解的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体等凝集、沉淀的特殊高分子代谢产物,是高效、廉价、安全、无毒、易降解、不产生二次污染的新型水处理剂[1]。

高效生物絮凝剂产生菌的筛选及培养优化

高效生物絮凝剂产生菌的筛选及培养优化

高效生物絮凝剂产生菌的筛选及培养优化陈成;刘人荣;夏祥;邱成书;谢翼飞;陈存【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2018(046)006【摘要】[目的]筛选和优化高效生物絮凝剂产生菌.[方法]从活性污泥中分离筛选得到1株高活性的生物絮凝剂产生菌株B17,从生理生化特征、形态特征等方面对该菌进行初步鉴定,采用单因素试验优化培养时间、碳源、氮源、碳氮比、初始pH、接种量等培养条件.[结果] B17为克雷伯氏菌属(Klebsiella SP.).优化后发酵培养基的碳源为乳糖,氮源为乙酸铵,碳氮比为20∶1,发酵初始pH为6.0~7.0,接种量为3%,在该最优组合的发酵条件下以30℃、160 r/min培养24h,絮凝活性可提高25.0%~ 38.3%.[结论]该研究可为筛选高效的絮凝剂产生菌、优化菌株的培养条件、提高絮凝剂的活性提供借鉴.【总页数】4页(P52-54,61)【作者】陈成;刘人荣;夏祥;邱成书;谢翼飞;陈存【作者单位】成都师范学院化学与生命科学学院,四川成都611130;成都师范学院化学与生命科学学院,四川成都611130;中国科学院成都生物研究所,四川成都610041;成都师范学院化学与生命科学学院,四川成都611130;中国科学院成都生物研究所,四川成都610041;成都师范学院化学与生命科学学院,四川成都611130【正文语种】中文【中图分类】S181【相关文献】1.2种微生物絮凝剂高效产生菌的筛选和培养条件的优化 [J], 邓冬梅;彭晓春;陈志良;董家华;刘旺;杨兵2.1株高效微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件优化 [J], 欧红香;闫永胜;毛艳丽;朱红力;依成武3.高效微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件优化 [J], 林瞻;刘旭;陈亚飞;董新姣4.高效微生物絮凝剂产生菌XNJ1的筛选与絮凝条件优化 [J], 王融;刘云鹏;霍远涛;郭元飞;李顺鹏;蒋建东5.一种高效微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养基优化 [J], 周礼;张永奎;陈晓;李万全;徐绍霞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

一株高活性产絮微生物的筛选及其培养条件优化

一株高活性产絮微生物的筛选及其培养条件优化
技 研究 开发 计划课 题 ( NO:00 0 1 E 2 1Z 0 一 )国家 自然科 学基 金项 目
( :07 3 4 。 NO 3 80 8 )
1 实验材 料与 方法 11菌种 来源 .
作者 简介: 褚可成 (9 5 , , , 北人 , 1 8 一)男 汉 河 研究生 ; 研究 方 向: 资源与 环境微生物。
中图分类号: 77 X 8 文献标识码 : A 文 章 编 号 :GБайду номын сангаас1 07 ( 02 0 - 0 0 ( 0 - 0 92 1 )2 1- 6
絮凝剂是一种应用广泛的水处理药剂 ,可使水 筛选得到 。 96 , aa ua . 17 年 N km r j 等人从霉菌、 细菌 、 放
中不 易 沉淀 的 固体 悬 浮颗粒 凝 聚沉 降 . 应用 的絮 线 菌 、 目前 酵母 菌等 菌 种 中筛选 出 l 9种具 有 絮凝 能力 的 凝 剂 有 无机 高 分子 絮 凝剂 、有 机 高分 子 絮凝 剂 和 天 微 生物 , 中以酱油 曲霉 ( priu oa)J02产 其 Asegls ue 70 l s A 18 T kg H等人研 究 了 然 生 物高 分子 絮凝 剂 。其 中 , 机 高分子 絮凝 剂用 量 生 的絮凝 剂效果 最好 。 9 5年 ,aai 无
采用兰州佛慈 中药制药厂废水池旁 的土壤作为
实验样 品 。
第 2期
褚 可 成 : 株 高活 性 产絮 微 生物 的 筛选 及 其培 养 条 件 优化 展 一
12菌种 筛选 .
絮凝率 )( — ) x0 % = A B / l0 A A 对 照上 清液 50 m处 的光密度值 。 B 样 品 : 5n :
微生物絮凝剂可 以克服无机高分子和合成有机高分 好的絮凝和脱色效果 ,是 目前发现的最好的微生物

1株絮凝剂高产菌的筛选及其培养条件优化

1株絮凝剂高产菌的筛选及其培养条件优化

1株絮凝剂高产菌的筛选及其培养条件优化摘要:从污水中筛选到1株新型高效微生物絮凝剂产生菌N-7, 根据其形态特征、生理生化特性初步鉴定为杆菌。该菌培养32 h进入稳定期,36 h时絮凝活性达到最大。通过单因素试验和正交试验表明,菌株N-7最适培养基为初始pH 7.5、培养温度30 ℃、转速170 r/min,在此条件下,所产絮凝剂对高岭土悬液的絮凝率高达91.3%。关键词:菌株筛选;微生物絮凝剂;正交试验;优化Screening of a High Flocculants-producing Bacteria Stain and Optimization of Culture ConditionsAbstract: A new high flocculants-producing bacteria strain N-7 was isolated from wastewater. It was preliminary identified as a bacillus based on its morphological and physiological characteristics. The bacteria reached stationary phase after been cultured for 32 h, and had the maximum flocculating activity after 36 h. According to single-factor and orthogonal test, the optimum flocculants-producing conditions were initial pH 7.5, temperature 30 ℃, rotation speed 170 r/min. The flocculation efficiency in Kaolin suspension reached to 91.3% under the optimized conditions. Key words: strain screening; bioflocculant; orthogonal test; optimization絮凝剂是一种可使液体中不易沉降的固体悬浮颗粒凝聚沉降的物质。传统的絮凝剂按照其化学成分可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。其中无机絮凝剂是指利用铁、铝等金属离子沉降液体中不易沉降的固体悬浮颗粒,有机絮凝剂主要是指聚丙烯酰胺等一些具有高絮凝性的有机试剂[1-3]。传统的絮凝剂由于成本低而被广泛应用,但传统的絮凝剂存在二次污染现象,对人类身体健康和自然环境有潜在危害。因此,开发高效、无毒、无二次污染的新型絮凝剂具有重要的意义[4]。微生物絮凝剂是一类由微生物或其分泌物产生的代谢产物,其絮凝范围广、絮凝活性高,作用条件粗放,可以广泛应用于污水和工农业废水处理中。由于其具有高效、安全、不污染环境的优点,在医药、食品加工、生物产品分离等领域也有巨大的潜在应用价值[5-10]。由于微生物絮凝剂可以克服传统絮凝剂的缺陷,最终实现无污染排放,因此微生物絮凝剂的研究正成为当今世界絮凝剂方面研究的重要课题。此前,国内外学者分离筛选出的产微生物絮凝剂的菌株有几十种。国外对于微生物絮凝剂的应用部分已处于工业化,由于微生物絮凝剂成本较高、絮凝活性低,目前我国尚未广泛应用于工业化生产中,本试验从污水中筛选得到1株具有高效絮凝作用的菌株,通过对其絮凝条件的优化,以期为工业化应用奠定理论基础。1 材料与方法1.1 材料1.1.1 菌株来源试验菌株分离自沈阳仙女河污水处理厂以及沈阳西部污水处理中心收集的污水样品。1.1.2 培养基牛肉膏蛋白胨培养基、高氏1号培养基、麦芽汁培养基、查氏培养基、PDA培养基。1.1.3 菌株分离将污水充分振荡后,吸取1 mL悬浊液,加入到装有50 mL培养基的三角瓶中,160 r/min、28 ℃的条件下振荡培养24 h后取出,用去离子水将悬浊液稀释成浓度梯度为10-1~10-5的悬浊液。分别吸取0.08 mL 悬液涂在筛选培养基平板上。28 ℃培养2~5 d,用平板划线的方法反复划线,得到单一菌株。1.1.4 模拟污水的制备以菌株对高岭土悬浊液的絮凝效果作为菌株是否具有絮凝作用的判断依据。用化学纯高岭土和去离子水制成的4 g/L悬浊液作为模拟污水。1.2 方法1.2.1 菌株富集培养与初筛在250 mL三角瓶中加入50 mL液体培养基,挑取筛选培养基上的单一菌株接种于液体培养基中,160 r/min、28 ℃振荡培养24 h。采用高岭土悬浊液测试培养液的絮凝活性。筛选出絮凝活性较高的菌株。1.2.2 菌株复筛将初筛获得的有较高絮凝活性的菌株用平板划线法进行纯化分离,28 ℃恒温培养1~2 d,观察菌落生长情况。待充分生长后选单个菌落接种于装有50 mL培养基的250 mL锥形瓶中扩大培养48 h,培养条件同初筛。试验重复3次,筛选出絮凝率较为稳定的菌株作为本试验后续研究的出发菌株。1.2.3 絮凝活性测定以高岭土悬浮液模拟实际废水,取浓度为0.4%的高岭土悬液100 mL 于250 mL三角瓶中,同时加入2 mL经培养24 h的菌液及5 mL CaCl2溶液,以只加5 mL CaCl2溶液、不加菌液的高岭土悬液作为对照,三角瓶充分振荡2 min,静置8 min,用移液枪吸取上清液,测定其在550 nm处的吸光度。通过公式(1)计算出絮凝率[11-14]。η=■×100% (1)式中:A为对照上清液550 nm处的吸光度;B为样品上清液550 nm处的吸光度。1.2.4 絮凝条件的优化研究培养条件的优化:以筛选培养基的培养条件为基础,通过分别改变培养基的初始pH、培养温度、摇床转数和培养时间等条件测定发酵液对高岭土悬液的絮凝率,确定该菌种的最佳培养条件。试验初始pH分别设为6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0,进行了3次平行试验;对培养温度分别设为24、26、28、30、32、34 ℃,进行了3次平行试验;对摇床转速分别为140、150、160、170、180 r/min 进行了3次平行试验。2 结果与分析2.1 絮凝剂产生菌的筛选结果试验从牛肉膏蛋白胨培养基上分离得到13株菌,编号分别为N-1,N-2,……,N-13;从高氏1号培养基上分离得到7株菌,编号分别为G-1,G-2,……,G-7;从麦芽汁培养基上分离得到4株菌,编号分别为M-1,M-2,M-3,M-4;从查氏培养基上分离得到21株菌,编号分别为C-1,C-2,……,C-21,从PDA培养基上分离得到2株菌,编号分别为P-1,P-2。上述菌株经初筛后得到18株具有絮凝作用的菌株。经过复筛后得到6株絮凝率超过50%的菌株,分别为N-6,N-7,N-13,C-4,C-15,C-19。以上6株菌通过反复接种传代3次后,菌株N-7的絮凝效果最稳定,因此本研究选取N-7作为后续试验菌株。2.2 N-7菌落形态菌株N-7在牛肉膏蛋白胨培养基上形成橘黄色半透明菌落(图1),表面光滑、黏稠,单菌落直径0.4~0.6 mm。生理生化试验表明,革兰氏染色阴性,无芽孢,接触酶试验阳性,甲基红试验阴性,V-P试验阴性,发酵产酸不产气,轻微水解淀粉,明胶液化试验阴性。2.3 单因素试验结果2.3.1 培养时间将1 mL菌种液接于pH 7.0的发酵培养基中,于30 ℃、160 r/min摇床中培养,试验从第30小时起,每2 h取样进行絮凝率测定,共取7个时间点,结果如图2所示。由图2可知,絮凝率随着培养时间的增加呈先升高再缓慢下降的趋势,在36 h处达到最高点89.0%,随后出现缓慢下降趋势,结合菌体生长曲线可知,菌体在32 h后开始进入稳定期,36 h时菌体数量和活性基本稳定,表明菌体此时产生微生物絮凝剂的效果最佳,随着培养时间的增加,菌体出现老化现象,菌体活性随之下降,菌体的絮凝效果也逐渐降低,因此本试验确定培养时间为36 h。2.3.2 培养基初始pH 制备N-7菌株种子液,取1 mL种子液分别接种于初始pH为6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0的发酵培养基,30 ℃、160 r/min摇床培养36 h,取发酵培养基的菌悬液2 mL加入到高岭土悬浊液中,充分振荡后静置8 min,在550 nm的条件下测吸光值,进行3次平行试验,结果如图3所示。由图3可知,培养基初始pH对菌体的絮凝效果有直接的影响,絮凝率呈先逐渐增加后缓慢下降的趋势,在pH为7.5时最大,达到81.2%。因此菌体絮凝率达到最高的培养基的初始pH为7.5。2.3.3 培养温度取1 mL N-7菌株的种子液分别接种于6瓶初始pH 7.5的发酵培养基中,温度分别设置为24、26、28、30、32、34 ℃,在转速为160 r/min的摇床培养36 h,取发酵培养基的菌悬液2 mL加入到高岭土悬浊液中,充分振荡后静置8 min,在550 nm的条件下测吸光值,进行3次平行试验,结果如图4所示。由图4可知,培养温度对菌体的絮凝性也有较大的影响,絮凝率在24~28℃之间逐渐升高,从69.5%升高到87.3%;随后开始下降,因此最佳培养温度定为28 ℃。2.3.4 培养转速取1 mL N-7菌株的种子液分别接种于5瓶初始pH 7.5的发酵培养基中,置于28 ℃、转速分别设置为140、150、160、170、180 r/min,振荡培养36 h。取发酵培养基的菌悬液2 mL加入到高岭土悬浊液中,充分振荡后静置8 min,在550 nm的条件下测吸光值,进行3次平行试验,结果如图5所示。由图5可知,转速的高低直接影响到菌体的生长繁殖以及代谢物的分泌,因此对絮凝率的影响也很关键,随着培养转速的不断增加,絮凝率呈现先升高后降低的趋势,在转速为160 r/min时达到最高点(87.2%),所以最佳培养转速定为160 r/min。2.4 正交试验结果在单因素试验的基础上,以菌体絮凝性的大小为考察指标,采用L9(43)正交表,进行4因素3水平的正交试验。正交试验设计与结果见表1。由表1可知,4个因素对絮凝率影响大小依次为C、D、B、A,即培养温度的影响最大;结合k值可知,优化提取工艺是C3D3B2A2,即培养时间为36 h、初始pH为7.5、培养温度为30 ℃、培养转速为170 r/min。按C3D3B2A2进行3次平行试验,测得平均絮凝率为91.3%,高于正交试验结果的最大值,因此认为正交试验得出的最优水平是可靠的。3 结论从污水中筛选得到的新型高效微生物絮凝剂产生菌株N-7,经过正交试验优化得出其培养基在初始pH为7.5、培养温度30 ℃、摇床转速170 r/min、培养36 h时所产絮凝剂对高岭土悬液的絮凝率高达91.3%。本试验菌株来自污水中,培养基成本低、易筛选,并且通过对絮凝条件的优化,絮凝效果较好,可以对工农业生产中的污水处理及环境保护起到一定的积极作用。参考文献:[1] 陶然,杨朝晖,曾光明,等.微生物絮凝剂产生菌的筛选、鉴定及其培养条件的优化研究[J].中国生物工程杂志,2005,25(8):76-81.[2] 袁辉洲,李素清.产絮凝剂菌的优化培养与絮凝特性研究[J].桂林电子科技大学学报,2008,28(5):433-437.[3] 朱艳彬,马放,黄君礼,等.生物絮凝剂絮凝特性与絮凝条件优化研究[J].中国给水排水,2006,22(3):4-8.[4] 张娜,尹华,秦华明,等.微生物絮凝剂的稳定性及其对城市污水厂浓缩污泥的絮凝脱水[J].微生物学通报,2008,35(5):685-689.[5] 昝继轻,林炜铁.一株絮凝剂产生菌的筛选鉴定及培养条件[J].微生物学通报,2010,37(4):547-552.[6] 江蕙华,马森,方继敏.微生物絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝活性研究[J]. 安徽农业科学,2011,39(15):8990-8993.[7] 史艳丹,刘永军.微生物絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝特性[J].中国科技论文在线,2010,5(9):722-725.[8] 王卫平,朱凤香,陈晓旸,等.微生物絮凝剂的研究进展及其应用前景[J].安徽农学通报,2008,15(19):45-48.[9] 刘丽琼,张艳敏. 微生物絮凝剂的研究现状与发展趋势[J].四川环境,2009,28(6):109-114.[10] 薛广雷,王龙,郑洪领.微生物絮凝剂絮凝机理及絮凝效果影响因素[J].水科学与工程技术,2010(1):36-38.[11] 黄凯,李小明,曾光明,等.微生物絮凝剂产生菌的筛选及其培养条件研究[J].环境科学与技术,2005,28(1):12-13.[12] YOU Y, REN N Q,WANG A J,et al. 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高效絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝特性研究

高效絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝特性研究
9 %,且对石材废 水悬浊液的絮凝率达到9 %。 0 1 关键词 :菌株 筛选 ;絮凝特性 ;微 生物絮凝 剂
d i 1 .6 6 in 1 0 —5 0 2 1 .50 2 o: 03 9  ̄.s .0 7 5 X.0 00 .0 s
中图分 类号 :Q9 6 文献标识码 :A 3
到推广 应 用 的关 键 所在 。。研 究拟 从 活 性污 泥 中分 离具 有较 高絮 凝 活 性 的菌 株 ,并 对其 絮 凝特 性进 行 研 究 ,为 该菌 株 今后 的 实践 应 用 提供 相 关 参 考数 据
和 理论依据 。
将采集 的各种分 离样 品用无菌水稀释制备成 1~ 0、 1一 1 悬液 ,然 后涂 布到 基础培 养基 平板 上 ,于 0 、 0菌
高岭 土具有较 高絮凝 活性的 菌株 ,并对该 菌株 的絮凝特 性进行 了研 究 。 结果表 明 ,该菌株 絮凝最佳培 养基 和培
养条件 为 :以葡 萄糖作 为碳 源 、硫酸铵作 为氮 源,初始p H为75 .,培养 温度 为3  ̄ 0 C,培养基装量 为5mL 0 ,接 种量 为1 %,培养3d 可获得 具有 高絮凝 活性的 生物 絮凝剂 。在 以上操作条件 下 ,该 菌株 对 高岭 土悬 浊液 的絮凝 率达到
3 ℃下倒置 培养4h 7 8 ,挑取 潮湿 、光滑 的单菌落编号并 接至新鲜斜面培养基上培养并保存备用。 14 菌株 筛选 . 14 1初 筛 ..
配 制絮凝 培养基 ,在2 0 L 5m  ̄角瓶 中装入 5 【 0 mJ 培
1材 料 与方 法
1 1菌种来源 . 福 州祥坂污 水处理厂 曝气池 各点 的活性污泥 混合
接 入 初 筛 所得 具 有 絮 凝 活 性 的 菌株 ,在 1 0 / i 、 4 rm n 3  ̄恒温摇床 中振荡培养7 h 0C 2。

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其鉴定

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其鉴定
(1广西民族大学,广 西 南宁 5 0 0 ; . . 3 0 6 2 广西师范学院, 西 南宁 5 0 0) 广 30
【 摘 要 】本研究 稀释法 采用 和划线纯 培养法 从土壤、 . 湖水及湖底淤泥等样品中 分离出1株细茵。 过初筛 6 经 和复筛 得到获
得2 株产高效 MB 的菌种: 7 N ; F T 和 2 参照伯杰氏手册进行菌种分类鉴定, 二菌株分别为氮单胞茵属和动胶茵属: 最后, 利用其发酵 液进行絮凝实 , 验 实验结果表明其絮凝率均达到 9%以上。 0
风干燥箱 , 万用电炉 , C P 2 一1架 盘药物天平 ,D1 H T IB T 8分析
天平 , HHS 1 2 —6电 热 恒 温 水 浴 锅 。 1 . 培 养基 的 配 置压 培 养 条 件 .3 1
养 7 h 所得培养 液进 行絮凝活性 的初步测定 : 1 0mL浓度 2. 在 0 为 5r gL的高岭土 悬浊液液 体中 。以几滴 菌株发 酵液能否使 高
1 材料 和方 法
11 材 料 .
11 菌 种 来 源 .1 .
① 广西民族 大学校园花圃中的土壤
② 南 宁 市 西 乡 塘 区相 思 湖 湖 水
( 将分离到 的单个 菌 落接种 到筛选 培养 基琼脂平 板上 ,
③ 南宁市西乡塘区相 思湖湖底 淤泥
每 个 地 方 采 集 3份 。 9份 样 品 。 共
筛 选 方 法 分 为 初 筛 和 复筛 二 个 阶段 , 体 筛 选 工 艺 流 程 如 具
下 : 品 采 集 及 其 预 处 理 一 增 殖培 养一 选 择 性 培 养一 选 择 性 培 样 养一 选 择 性 培 养 一 选 择 性 平 板 培 养 ( 线 或 涂 布) 挑 选 菌 落 划 一 f 养 琼 脂 平 板 或 斜 面 ) 初 筛一 单 胞 分 离 一 复 筛一 产 微 生 物 营 一 絮凝剂菌种。

土壤微生物絮凝剂菌株的筛选及其培养条件优化

土壤微生物絮凝剂菌株的筛选及其培养条件优化

J nx g c l rl nvri , a ca g3 0 4 C ia i gi r ut a U iesy N n h n 3 0 5, hn ) a A i u t
Absr c : p i m tan CSB3 wi ih fo c ai g a tvt s c o e y p ei n r c e n n t a t An o t mu sr i t h c ultn ci i wa h s n b r lmi a s r e i g h g l y y a d r s r e i g fo 1 tan fb ce a,wh c r s lt d fo 3 k n s o ul v td s i i he a e f n e c e n n r m 7 sr i s o a t r i ih we e ioae m i d fc t a e o l n t r a o r i Po a g La e y n k .By p ei n r d n i c t n,CSB3 wa s o e e s a r d,g a —n g t e sr i . T n t e r lmi a i e tf ai y i o sdic v r d a o rm e ai ta n v he h
为 10rmn 温度 为 3 2 / i, 0℃ , 培养时 间为 2 2 。C B 6— 8h S 3菌株产生 的絮凝剂对 质量 分数 为 5 0 % 高岭土悬浊液 的
最高絮凝率为 9 . %。 31
关键词 : 微生物絮凝剂 ; 筛选 ; 培养条件 ; 作土壤 耕
中 图分 类号 : 14 3 S5 .4 文献标志码 : A 文 章 编 号 :0 0— 26 2 1 ) —0 1 0 10 2 8 (0 1 0 4 8 7— 6

微生物絮凝剂产生菌的筛选

微生物絮凝剂产生菌的筛选

随着人类经济活动的不断发展和生活水平的日益提高,相应产生出越来越多的各种生产生活废弃物,对环境造成了巨大的破坏作用。

废水、废气、固体废弃物三大公害污染物中以废水的危害尤为突出,世界各国对于由污染而引起的水环境质量恶化现象十分重视,各种污水治理方法不断地被开发应用,其中污水的絮凝处理得到了广泛的认可和推广,絮凝剂也被广泛地应用于给水净化、工业用水与废水及城市污水处理以及污泥脱水等水处理工艺中,而且在发酵工业后处理、食品工业、选矿等的固液分离中也得到了较好的应用。

水处理工程中常用的絮凝剂有无机絮凝剂、有机高分子絮凝剂和天然高分子絮凝剂。

无机及有机高分子絮凝剂都具有一定的毒性,且会对环境造成二次污染等,会对人类健康与生态系统产生严重影响[1]。

在给水处理中使用最多的无机絮凝剂主要是无机铝盐,如聚合氯化铝(PAC),其对与原水浊度的去处有很好效果,但也会造成处理后出水中铝离子含量过高而易引起老年痴呆症等问题,聚丙烯胺(PAM)作为合成有机高分子絮凝剂的代表,虽然用量少,絮体沉降速度快等优点,但其单体有强烈的神经毒性和佷强的致畸、致癌、致突变效应,在应用上也受到很大的限制[2]。

许多国家已禁止或限制使用此类絮凝剂。

同样无机铁盐也是无机絮凝剂的主要代表,但在其使用过程中的不安全性和对环境的潜在二次污染越来越引起人们的重视。

在实际应用中使用无机絮凝剂会导致处理后的水中残留金属离子,同时产生大量的含铁等污泥,处理处置难度大。

此外铁盐有一定腐蚀性,而且容易残留铁离子,使被处理后的水带有颜色,影响水质感官。

市场上已有被替代的趋势。

有机合成高分子絮凝剂往往需要进行化学改性,而且其絮凝效能大都不如合成高分子絮凝剂,在研究和应用上有较大的局限性。

因此,研究开发安全无毒,絮凝活性高效,廉价,易于降解,不造成二次污染,和对环境友好的新型絮凝剂具有特别重要意义。

所以,微生物絮凝剂已成为该领域的研究热点,为水处理技术研究提供了一个新方向,幷引起国内外环保工作者的高度重视。

微生物絮凝剂产生菌的筛选及碳氮源的优化

微生物絮凝剂产生菌的筛选及碳氮源的优化

微 生物 絮 凝剂 是 性 弱 [1 90 -1 。要实 现 微 生物 絮 凝 剂 的商 业 化 生
活 性 的高分 子 化 合 物 , 有 絮凝 沉 降性 能 好 、 全 、 具 安 无 毒 、 二 次 污 染 、 于 生 物 降解 等 优 点 , 仅 能快 无 易 不
a d r d cn r d cin c s.S n l a tr e p r n h w d t a h p i lc r o n i o e o r e r 5 g。 一 o n n e u ig p o u t o t i ge f co x e i o me t s o e h tt e o t ma a b n a d n t g n s u c s we e 3 L c r r sa c n . ・ ~u e e p c iey I h sc l r d u t e f c u ai g a t i fMB 1r a h st 8 2 . tr h a d 30 g L r a r s e t l . n t i u t e me i m,h o c l t ci t o F1 e c e 9 . % v u l n vy o
Dee2 0 .01
文 章 编 号 :0 2 2 9 (0 0 0 - 0 9 0 10 — 0 02 1 )6 0 1— 4
微 生 物 絮凝剂 产 生 茵 的筛 选及 碳 氮 源 的优化
陈雍 涵 。 秀杰 高振 王彦杰 洪 。 ,
(. 1 黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院 , 大庆 13 1 ;. 6 39 2大庆市农业推广 中心 ;. 3大庆市农业委员会 ) 摘 要 :从 污泥 中分离到 1 絮凝剂产生菌 ,命 名为 MB l 。根据 生理 生化实验和 1Sr N 株 Fl 6 D A序列 同源性分 析 ,初步鉴定

制酒废水培养絮凝剂产生菌X15的培养条件优化及菌种鉴定

制酒废水培养絮凝剂产生菌X15的培养条件优化及菌种鉴定

Q! :
Sci l e a Te erc nd chn o fnovaton ol gy n i Her d al
研 究 报 告 —

2 1 4单 株 细 菌 最 佳 絮 凝 剂 合 成 条 件 序 , P R图谱 见图5 将 所测 得 1 S D .. 其 C 。 6 r NA
比 较 , 果 见 表 3。 结
【】周 旭 , 竟 , 集 体 , . 用 鱼 粉 废 水 2 王 周 等 利
生 产微 生 物 絮 凝 剂 的 性 能研 究[1环 境 J.
科学 研 究 , 0 3 20 . [1马 放 , 淑 更 . 生 物 絮 凝 剂 的 研 究 现 3 李 微 状 及 发 展趋 势[】工业 用 水与 废水 , J.
测 定项 目 吲哚 革兰 氏染色 7 %Na Cl 酪氨酸 柠檬酸盐 厌氧生 长
结果
上 上
上 +
+ +
图 4 ×1 菌 株 形 态 图 ( 大 1 0 倍 ) 5 放 0 0
合 成 絮 凝 剂 影 响 程 度 的 顺 序 为 : 养 基 初 培 始 pH >碳 氮 比 > 废 水 COD浓 度 >氮 源 种
类 。 表 可 以 看 出 , 絮 凝 剂 产 生 菌 的 最 佳 从 该
[】刘 立 凡 , 锦旭 . 国微 生 物 絮 凝 剂 的 1 聂 中 生 产 研 究 现 状 [】 环 境 污 染 与 防 治 , J.
8 O

3 2 X1+ 7 40

48 X1 9
2. . 2 2 X1 5的生 理 生 化 特 性
X1 菌株 生 理 生 化 指 标 鉴 定结 果 如 表 4 5
所示 。 表 中可 以 看出 : 5 兰 氏染 色为 阳 从 Xl 革

微生物絮凝剂的筛选

微生物絮凝剂的筛选

微生物絮凝剂(microbial flocculants,MBF)是微生物在生长发酵过程中产生的具有絮凝能力的高分子有机物,主要成分是粘多糖,蛋白质,纤维素等。

不光具有絮凝剂特性外,其生物降解性良好并且无二次污染等特性引起广泛关注。

国内外学者筛选的几十种产絮凝剂微生物中,最具有代表性的是Kurane利用红平红球菌(Rhodococcus erythropolis)研制的微生物絮凝剂NOC-1,对河水、粉煤灰水、纸浆废水、泥浆水等均有很好的絮凝和脱色效果,也是目前唯一工业化应用的微生物絮凝剂。

而新型微生物絮凝剂产生菌的筛选、培养条件的优化、絮凝率的提高及用量的降低都是当前微生物絮凝剂研究面临的主要问题。

本研究从新疆达坂城盐湖采集了5份土样进行筛选,将获得的2株产高活性絮凝剂的芽孢杆菌XN-1 XN-2,通过单因素实验设计和均匀实验设计确定碳源、氮源、温度、摇菌时间、接种量、摇床转速等因素来确定该微生物产絮凝剂的适宜条件,以期提高微生物絮凝剂絮凝率并且降低培养成本,为微生物絮凝剂工业化的生产提供参考。

1实验1.1主要设备1.2材料1.2.1菌种来源取自新疆达坂城盐湖底泥及周边林带土壤中筛选出来2株能够产微生物絮凝剂的细菌1.2.2实验所用培养基(1)富集分离培养基蛋白胨10g,酵母浸粉5g,NaCl 5g,蒸馏水1L,pH7.0-7.2,灭菌(121℃, 30min)。

(2)发酵培养基葡萄糖20g,K2HPO45g ,KH2PO42g,NaCl 0.1g,MgSO4·7H2O 0.2g ,(NH4)2SO4 0.1g,尿素0.5g,酵母膏0.5g,蒸馏水1L,pH 7.5~8.5,灭菌121℃20min。

1.2.3高磷土悬浊液:取高岭土4g到1L烧杯中,加1000ml蒸馏水,搅拌均匀。

1.3实验方法1.3.1菌株的筛选将土样用无菌水制作成土壤悬液,采用平板划线分离并纯化菌种,获得纯化菌株,将纯化的菌株接至250ml装液量为50ml的发酵培养基中,放入摇床设定温度30℃、转速150r/min条件下摇培72h。

微生物菌剂工艺

微生物菌剂工艺

微生物菌剂工艺随着生物技术的飞速发展,微生物菌剂工艺在农业领域的应用逐渐受到广泛。

这种先进的工艺技术为农业生产提供了新的可能性,有助于提高作物产量、改善土壤质量,并为解决全球农业生产面临的诸多挑战提供了创新思路。

微生物菌剂工艺是一种利用微生物菌种进行发酵、培养、干燥等工艺流程,生产出含有大量微生物菌体的产品。

这些微生物菌体可直接作为生物肥料施用,也可与有机肥料、无机肥料等配合使用,以改善土壤生态系统和提高作物抗逆性。

微生物菌剂中含有大量的有益微生物,通过改善土壤生态环境,促进作物根系发育,提高养分吸收效率,从而有助于提高作物产量。

多项研究表明,施用微生物菌剂可显著增加作物产量,幅度通常在10%~20%之间。

微生物菌剂可促进土壤中有机物质的分解和转化,提高土壤养分的有效性。

同时,有益微生物还能抑制病原菌的生长,减轻土壤中的病虫害问题。

长期施用微生物菌剂有助于改善土壤结构,提高土壤蓄水能力和通透性。

微生物菌剂中的有益微生物可通过与植物建立共生关系,增强作物的抗逆性。

例如,某些微生物菌剂可诱导植物产生抗病性,降低病虫害的发生率。

微生物菌剂还可通过促进植物生长和提高养分吸收效率,帮助作物适应不良环境条件。

随着人们对食品安全和环境保护的度不断提高,以及农业生产方式的转型,微生物菌剂工艺在未来的发展中具有广阔的应用前景。

国家政策的支持将为微生物菌剂产业的发展提供有力保障。

随着生物技术的不断创新和突破,微生物菌剂的研发和生产将更加高效和智能化。

随着全球气候变化和土壤生态问题的加剧,微生物菌剂在农业可持续发展中的地位将更加突出。

微生物菌剂工艺作为一种先进的生物技术,在农业生产中具有广泛的应用前景。

通过提高作物产量、改善土壤质量和增强作物抗逆性等优势,微生物菌剂为现代农业的可持续发展提供了强大支持。

随着科技的不断进步和社会需求的增长,微生物菌剂工艺将在未来的农业领域中发挥更加重要的作用。

乳酸菌是益生菌的重要组成部分,对于食品保存、人体健康和畜牧业等领域具有广泛的应用价值。

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收稿日期:1998-11-05第一作者:女,1973年生,硕士研究生絮凝剂产生菌的筛选及其培养条件优化宫小燕 王 竞 周集体(大连理工大学环境科学与工程系,大连 116012)摘 要 从活性污泥中筛选到13株产絮凝剂的菌株,经复筛得到1株具有较高絮凝活性的菌,初步鉴定为假单胞菌Pseud omonas sp GX 4-1。

该菌产絮凝剂的适宜培养基及培养条件如下:葡萄糖2%,酵母膏0 4%,KH 2PO 40 4%,pH 7.0~9.0,30 ,200r/min,摇床培养2~3d 。

产生具有高絮凝活性的絮凝剂,对高岭土悬液的絮凝率最高可达92 7%。

关键词 微生物絮凝剂 筛选 培养条件Screening of a Flocculant -Produ cin g Strain an dOptimization on Its Cu ltural ConditionsGONG Xiaoyan WANG Jing ZHOU Jiti(Department of Envir onmental Engineering,Dalian U niversity of T echnolog y,Dalian 116012)Abstract 13strains of microorg anisms which were found to produce flocculant were isolated fr om activ ated sludge.A fter rescr een -ing,a str ain Pseudomonas GX 4-1with hig h flocculating activ ity w as obtained.T he optimum culture conditions are:glucose 2%,yeast ex traction 0.4%,KH 2PO 40.4%,30 ,200r /min,cultivated fo r 2~3days in flakes.T he strain pr oduces a strong-activ ity flo cculant,w ith flocculating rate of 92.7%ag ainst kaolin clay suspension,under optimum flocculation conditions.Keywords M icrobial flo cculant;Scr eening ;Cultrue conditions目前应用最广泛的絮凝剂有无机盐絮凝剂(铁盐、铝盐)和有机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺)。

但在使用过程中存在许多弊端,如:无机絮凝剂用量大,易产生二次污染,且聚合氯化铝可能导致老年痴呆,聚丙烯酰胺单体是神经毒剂和致癌、致突变因子[1],而壳多糖等天然高分子絮凝剂絮凝活性较低,因此迫切需要一种安全、高效、可生物降解不污染环境的絮凝剂。

微生物絮凝剂正是在此形势下研究开发的新一代絮凝剂[1~6]。

目前日本已有微生物絮凝剂工业化生产,而国内则处于起步阶段。

笔者对生物絮凝剂生产菌的筛选及产絮凝剂的最佳条件进行了初步的研究。

1 材料和方法1 1 菌种及培养基菌种:取自大连春柳污水处理厂活性污泥。

培养基: 可溶性淀粉2%,K 2H PO 40 5%,NaNO 30.1%,M gSO 4 7H 2O 0.05%,KCl 0 05%,pH 7.5~8.5; 葡萄糖2%,KH 2PO 40.2%,K 2HPO 40.5%,(NH 4)2SO 40.02%,脲0 05%,酵母膏0.05%,pH 7.5~8.5; 蔗糖4%,NaNO 30.05%,酵母膏0 2%,Mg SO 4 7H 2O 0 025%,KH 2PO 40.05%,pH 7.0~7.5。

1 2 筛选方法将菌种样品连续富集培养2~3次后涂布于相应的平板,选择表面光滑且带粘性的单菌落作为纯菌种,然后用发酵培养基对各菌株发酵摇床200r/min 培养72h,温度30 ,取发酵液测其絮凝性后,选取具有絮凝活性的菌株作为初筛菌株,采用平行发酵培养,将具有优良絮凝活性的菌株作为复筛菌种。

1 3 絮凝剂样品的制备将发酵液于6000r/min 离心5min,取上清液作为絮凝剂样品。

1 4 絮凝活性测定在100mL 量筒中加入80mL 蒸馏水,5mL 1%的CaCl 2,2mL 絮凝剂样品,然后加水至100mL 。

在150mL 烧杯中,用分析天平称取0.4g 高第12卷 第4期环 境 科 学 研 究Research o f Environmental SciencesV ol.12,No.4,1999岭土,将量筒中的液体倒入烧杯中,调节pH 至7,同时搅拌2min,静置5min,以吸管吸取一定深度的液层于721型分光光度计596nm 处测定吸光度,以不加发酵液的吸光度为对照来确定菌发酵液的絮凝程度。

絮凝活性=(A -B )/A 100%[1]式中:A 对照上清液596nm 处的吸光度;B 样品上清液596nm 处的吸光度。

1 5 菌种鉴定参照文献[7]和[9]。

2 结果与讨论2 1 菌种筛选和鉴定经过多次富集筛选共获得116株菌,其中具有较强絮凝能力的共13株,全部来自大连春柳污水处理厂,包括霉菌和细菌,反映了产絮凝剂微生物的广泛性。

经复筛和传代培养,得到1株具有稳定絮凝性状的菌株,经初步鉴定为假单胞菌属Pseu-domonas sp.GX 4-1。

2 2 氮源对絮凝活性的影响在培养基(葡萄糖2%,KH 2PO 40 4%,pH 7.5~8.5)中分别加入各种氮源0 4%,实验结果见表1。

表1 氮源对絮凝活性的影响%氮源絮凝活性酵母膏(1)81 2尿 素(2)23 1谷氨酸(3)85 8蛋白胨(4)80 4酵母膏+CaCl 20.4%(5)80.5注:括号内的数字为培养基编号其中由培养基1和5得到的发酵液呈乳黄色非常粘稠,絮凝活性很高,与高岭土悬液混合均匀后将高岭土聚集成团,搅拌停止后絮凝团很快沉淀下来。

而由培养基2,3和4得到的发酵液较稀且与高岭土悬液形成的颗粒细小,沉淀较慢,虽然上清液吸光度较小,但综合沉淀速度及沉淀颗粒大小等因素,其絮凝性能较1和5的差。

因此酵母膏不仅是菌生长所必须的氮源,更是产絮凝剂所不可缺少的激活因子。

而培养基5中虽然加入CaCl 2,其培养物的絮凝活性并未比1的显著提高。

2 3 无机盐对絮凝活性的影响在培养基(葡萄糖2%,酵母膏0 4%,pH 7.5~8.5)中加入各种无机盐0 4%,考察无机盐对絮凝活性的影响,结果见表2。

表2 无机盐对絮凝活性的影响%无机盐絮凝活性CaCl 2-123.8NaCl -375.5M gSO 4-21.7CuS O 4-186.7Al 2(SO 4)3-263.6KH 2PO 481.8FeSO 4-256.6由表2可知,KH 2PO 4显著地增强发酵液的粘度和絮凝能力,而其他各种盐类则严重抑制絮凝剂的生产,与文献[8]的结果不一致,至少在缺少其他盐类的情况是如此。

2 4 碳源对絮凝剂活性的影响在培养基(酵母膏0.4%,KH 2PO 40 4%,pH 7.5~8.5)中加入各碳源2%,实验结果见表3。

表3 碳源对絮凝活性的影响%碳源絮凝活性果糖65 0淀粉79.0蔗糖61 5乳糖37 1半乳糖65 0葡萄糖81 8由表3可知,该菌可以果糖、淀粉、蔗糖为碳源产生絮凝剂,其中淀粉的效果最好接近于葡萄糖,其他2种糖则效果较差。

在实验中还发现不除菌体的发酵液具有与除菌体发酵液基本相同的絮凝性,说明菌体对絮凝效果几乎无影响。

2 5 培养基初始pH 值对絮凝活性的影响笔者考察了在初始培养基pH 值为5,6,7,8,9条件下,pH 对絮凝剂产生的影响如图1所示。

图1 pH 值对絮凝活性的影响由图1可见,该菌的最适pH 值为7~9,稍偏10环 境 科 学 研 究第12卷碱,初始pH 值过高或过低对菌的生长及絮凝剂的生产均不利,尤其是偏酸的情况。

2 6 通气量对絮凝剂生产的影响采用100,150,200r/m in 的转速考察不同通气量的影响,结果见图2。

图2 转速对絮凝活性的影响由图2可以看到,在转速为150~200r/m in 时絮凝活性基本稳定,实验中观察到转速在100~200r/min 范围内,培养初期提高转速可以使该菌生长迅速,且使絮凝物质积累的时间提前,而在培养中后期,通气量对菌产絮凝剂影响不大。

2 7 培养温度对絮凝剂产生的影响图3显示了培养温度在25,30,35 下的实验结果。

图3 培养温度对絮凝活性的影响由图3可知该菌产絮凝剂的最佳培养温度为30 。

3 结论a.筛出1株具有高絮凝活性的菌,鉴定为假单胞菌,命名为Pseudomonas sp.GX 4-1。

b.该菌的最佳培养基及培养条件为:葡萄糖2%,酵母膏0 4%,KH 2PO 40.4%,pH7~9,温度为30 ,摇床转速150~200r/min,摇床培养2~3d,培养物对高岭土悬液的最佳絮凝率为92 7%。

4 参考文献1 王镇,王孔星.几株絮凝剂产生菌的特性研究.微生物学报,1995,35(2):121~129.2 Sakka K,Takahashi H.Deoxyribonuclease-susceptible floc formingPseu domonas sp.Agric Bi ol Chem,1981,45(12):2869~2876.3 Toeda K,Kurane R.M i crobial flocculant from A lcaligenes cupid usKT 201.Agric Biol Chem,1991,55(11):2793~2799.4 Nakamura J,M iyashiro S,Hirose Y.Con ditions for production ofmicrobial cell flocculant by Aspergillus sojae AJ7002.Agric Biol Chem,1976,40(7):1341~1347.5 Takeda M ,Kurane R,Nakamura I.Localization of a biopolymerproduced by Rhodococcus erythr opolis grow n on n -pentadecane.Agric Biol Chem,1991,55(10):2663~2664.6 Kurane R,T akeda K,Suzuki T.Screen i ng for and characteristics ofmicrobial flocculants.Agric Biol Chem,1986,50(9):2301~2307.7 [法]N.冈查洛夫.异养细菌鉴定的检索与方法.北京:科学出版社,1973.8 Takagi H,Kadow aki K.Floccuant production by Peacilomyces sp.taxonomic studies and culture conditions for production.Agric Biol Chem,1985,49(11):3151~3157.9 布坎南R E,吉本斯N E.伯杰细菌鉴定手册.第8版.北京:科学出版社,1984.获奖成果苏州直镇工业开发区综合污水治理示范工程的建设和研究该项目主要分为3个部分: 污水处理技术研究。

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