微生物絮凝剂研究应用
微生物絮凝
微生物絮凝剂在水处理中的应用摘要：微生物絮凝剂法广泛应用于水处理中。
本文主要论述了微生物絮凝剂的分类，絮凝机理，影响絮凝活性的因素及在水处理中的应用。
关键词：微生物絮凝剂；水处理；应用1 前言随着水处理技术的发展,絮凝剂的研究和应用越来越受到重视。
微生物絮凝剂是某些微生物在特定的培养条件下，生长到一定阶段而产生的有絮凝活性的次生代谢物质，可作为一种新型水处理剂，具有安全、高效、易生物降解等特性[1]。
微生物絮凝剂多数相对分子质量较大(104~106)，分离纯化的微生物絮凝剂主要有多聚糖、糖蛋白、糖脂、脂蛋白、DNA、RNA、纤维素等，其中以多聚糖和糖蛋白类物质占绝大多数[2]。
2 微生物絮凝剂的分类1) 直接利用微生物细胞的絮凝剂，如某些细菌。
其中霉菌、放线菌和酵母，它们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中。
2) 利用微生物细胞提取物的絮凝剂，如酵母细胞壁的葡聚菌、甘露聚糖、蛋白质和N-乙酸葡萄糖胶等成分均可以作为絮凝剂。
3) 利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂，微生物细胞分泌到细胞外的代谢产物，主要有细菌的荚膜和粘液质，除水分外，其余主要成分为多糖及少量的多肽、蛋白质、脂类及复合物，其中多糖在某种程度上可作为絮凝剂[3]。
3 微生物絮凝剂的絮凝机理微生物絮凝剂在液体介质中主要通过其电荷性质和高分子特性使胶体脱稳、絮凝沉淀、固液分离。
研究工作者已经提出多种絮凝机理，其中以“桥联作用”机理最为人们所接受。
3.1 “桥联作用”机理该学说认为微生物絮凝剂大分子借助离子键、氢键和范德华力，同时吸附多个胶体颗粒,在颗粒间产生“架桥”现象，并形成一种网状的三维结构而沉淀下来。
Lee等以吸附等温线和ζ电位测定表明，环圈项圈藻PCC-6720所产生的絮凝剂对膨润土絮凝过程是以“桥联作用”机理为基础的。
电镜照片显示细菌之间有胞外聚合物搭桥相连，正是这些桥使细胞丧失了胶体的稳定性而紧密聚合并在液体中沉淀下来。
3.2 “电性中和”机理胶体粒子的表面一般带有负电荷，当带有一定正电荷的链状生物大分子或水解产物靠近胶粒表面时，将会中和胶粒表面的一部分负电荷，减少静电斥力，从而使胶粒间因发生碰撞而凝聚。
微生物絮凝剂在废水处理中的应用现状研究
ｃ ｒ ｏ ｂ ｉ ａ ｌ ｌ ｆ ｏ ｃ ｃ ｕ ｌ ａ ｎ ｔ ｔ ｈ ｅ ｎ ｌ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｙ ｏ ｆ ｍ ｉ —
ｃ ｒ ｏ ｂ ｉ ａ ｌ ｌ ｆ ｏ ｃ ｃ ｕ ｌ ａ ｎ ｔ ｔ ｈ ｅ ｌ ｆ ｏ ｃ ｃ ａ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ。 ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｚ ｅ
（ １ ． Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｍｒ ｅ ｎ ｌ ８ ｌ Ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｘｉ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ ． Ｘｉ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ ４ ６ ４ ０ ０ ０ ， Ｃｈ ｉ ｍ： ： ２ ． Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ，
ｒ ｉ ｚ ｅ ｄ． Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄ ｓ：ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｂｉ ａ ｌ ｌｏ ｆ ｃ ｃ ｕ ｌ ａ ｎｔ ；ｗａ ｓ ｔ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ；ａ Ｄ— ｐｌ ｉ ｅ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
郎从 日本 的旱 土土壤 中分离筛选 到红平红球 菌 Ｓ － １ （ Ｉ ｕ Ｉ ｏ ｄ ｏ ｃ ｏ ｅ ｃ ｕ ｓ ｅ ｒ ｙ ｔ ｈ ｒ ｏ ｐ ｏ ｌ ｉ ｓ ｓ ｐ ． 一 １ ） ， 并 将菌株 产生 的微 生物 剂 命 名为 Ｎ Ｏ Ｃ － Ｉ 。１ ９ ８ ５ 年， Ｈ ｉ ｒ ｏ ｎ ｋ ｉ Ｔ ａ ｋ ａ ｇ ｉ 等 财 拟青霉菌 Ｉ － １ （ Ｐ ａ ｅ ｃ ｉ ｌ ｏ ｍ ｙ ｃ ｅ ｓ ｓ ｐ ． Ｉ 一 １ ） 产生 的微生物 絮凝 剂 Ｐ Ｆ Ｉ Ｏ １ 的特性研 究 表 明 ，该絮凝 剂对 各种微 生物 细胞都 有絮 凝沉 淀作用 ， 并且可 以除去 溶液 中几乎所 有 的悬浮颗 粒 ， 包括 有机 物和 无机物 ， 如血 红 细胞 、 炭粉、 纤维素 、 硅藻 土 等 。 １ ９ ８ ６ 年， Ｒ ｙ ｕ ｉ ｅ ｈ ｉ ｒ ｏ Ｋ ｕ ｒ ａ ｎ ｅ 等研 究 了微 生物 絮凝 剂 对 家畜 废 水 的处 理情况 ， 发 现红平 红球 菌产生 的絮凝 剂 能很 有效 的去 除猪 尿和粪便 。 我 国对微 生物絮凝剂 的研究起步较 晚 。山东 大学的王 镇从污 泥 中分 离 出四种 高絮凝性 菌株 ， 并 对其 进行 了一定 的条件 实验 。中科 院成都 生物研究所 张本兰从 活性 污泥 中 分离到 Ｐ ． ａ ｌ ｅ ａ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎ ｅ ｓ 产生 的絮凝剂 ，武汉城市 建设 学院康 健雄 、 陶涛 由黑酵 母 以淀粉水 解或 葡萄糖 为原 料发 酵产生 了普鲁 兰絮凝剂 。 另外 ， 台湾 的邓德丰从废水处理厂分离 到 Ｃ 一 ６ ２ 细菌产生 的微生物 絮凝剂 。 目前 ， 国内微生物絮凝剂 的 研究主要停 留在实验室阶段 ， 尚未大规模 的工业化生产 。
微生物絮凝剂
摘要：微生物絮凝剂（MBF7）处理废水效果显著。
其生长条件对絮凝效果影响十分重要。
实验表明，葡萄糖培养基较察氏培养基利于MBF7号菌生长；MBF7号菌的最佳培养条件为30℃，PH为7.5～8.5，摇床转速为150～200r/min,最佳菌龄为3～4天。
为了确定微生物絮凝剂（MBF7）的应用范围和了解其处理废水的特性，本实验以微生物絮凝剂（MBF7）处理餐厅、印染和味精废水。
结果表明，MBF7处理餐厅废水、印染废水和淀粉废水的浊度（或色度）的去除率分别达94%，90%和96%。
MBF7处理效果优于AL2(SO4)3，安全高效，有很好的实际应用价值。
关键词：微生物絮凝剂废水絮凝效果浊度去除培养基生长条件在近年的应用里，有通过向废水中投加絮凝剂的实例，其中多数为化学絮凝剂，最常用的无机絮凝剂主要为铝盐，它具有投药少，沉降速度快，除浊度好的优点[1]。
但因为铝盐的长期使用会导致老年痴呆症，而且沉淀物无法回收利用。
而微生物絮凝剂是一种高效且能自然降解的新型水处理剂，相比于第一和第二代絮凝剂，有无毒无害，可自然降解，沉淀物可回收利用等优点[2，3]，近年受到人民的广泛关注。
成文等［4］从广州市某污水处理厂的活性污泥中筛选出一种高效的微生物絮凝剂产生菌，经鉴定为青霉（Penicillium sp.），属于对称二轮青霉组，质地多为绒状，也有絮状，表面初为灰蓝色、蓝绿色，中间有淡黄色带，老后渐为灰绿色、暗灰色；背后为红棕色、深紫色和深褐色，色泽渗入培养基。
该菌所产生的微生物絮凝剂称为MBF7。
微生物絮凝剂就是利用生物技术，从微生物或其分泌物提取、纯化而获得的一种安全、高效、且能自然降解的新型水处理剂，包括糖蛋白、多糖、纤维素、蛋白质和DNA等［5］。
不同的絮凝剂产生菌产生絮凝剂的条件不同，主要影响因素为培养基的碳源、氮源、培养温度、初始pH值、通气速度等［6］。
微生物的絮凝作用实际是由微生物所合成或分泌的高分子有机物质来实现的[7,8.9]。
微生物絮凝剂用于废水处理的研究及其应用
微 生 物 絮 凝 剂 用 于 废 水 处 理 的研 究 及 其 应 用
于 海 波
摘 要： 论述 了微 生物 絮凝 剂 的 种 类 、 凝 机 理 、 响 因素 及 其 在 废 水 处 理 中的 具 体 应 用 ， 絮 影 讨论 了微 生 物 絮 凝 荆 在 目前 应
用中存在的 问题 ， 并对其应 用前景做 了展 望。 关键词 ： 生物絮凝剂 ， 微 废水处理 ， 用 应 中图分类号 ：７ ３ Ｘ ０ 文献标识码 ： Ａ
对其作用机理 曾提出多种学说 ， 中比较能接受的有 以下几种 ： 其 对多聚糖构成 的絮凝剂则没有这种变化 ， 以受温度影响不大 。 所
定鼎 门、 涧河 ４个 污水处 理厂 ， 为污 水处 理企业 创造 了 良好 的外 理设施改善环境 、 节能减排 的社会效益和资源利用的经济效益。 部环境 ， 而保 证和促进 了污水处理企业集 中精力 建好 、 从 管好 、 用 通过近几年 的努 力 ， 阳市 的排水 设施 进 一 步 的得 到 了完 洛
利用生物技 术 ， 通过 细 菌 、 真菌 等微 生 物 发酵 、 提 、 炼 而 成。 说 等可解释部分 絮凝 现象 。从 微生 物 絮凝剂 的多样性 以及 表 现 抽 精 与传统 的无机 和 有机 高分 子 絮凝 剂相 比， 生物 絮凝 剂具 有 高 出的絮凝 范围的广谱 性可以断定 ， 微 絮凝机理 肯定是多样 的。 效、 无毒 、 可生物降解等特点 ； 目前普遍采 用的天然 高分子 絮凝 １ ２． 微 生物 絮凝 剂絮凝能力的影响因素 与 ． ２ 剂 相比 ， 微生物絮凝 剂具有 絮凝活 性高 ， 能产 生絮凝 剂 的微生 物 同一般 的化 学絮凝剂 一样 ， 微生物 絮凝剂效 果 的好 坏主要受 种类多 ， 生长快 ， 易于采取生物工程手段 实现产业 化等特 点 ， 有着 絮凝剂 和胶体颗粒本身特性及 反应 条件的影 响 。 良好 的 发 展 前 景 。 １ 微生物絮凝剂 本身 的性质 及 絮凝剂 的投加 量。絮凝 剂的 ） 此外 ， 产生 絮凝剂 的微生 物绝 大多数 来 自土 壤中 ， 资源 极 其 絮凝效果受本身分子结构 、 形状 、 子量和所 带基 团等因素影 响。 分 丰富， 获得 的方 法也较简单 ， 成本低廉 。因此 ， 物絮凝 剂作 为一 生 类高效安全絮凝剂 已经得到研究者的关注和认可 。
啤酒废水制备微生物絮凝剂在生活中的应用
７ ４・
科 技 论 坛
啤酒废水制备微生物絮凝剂在生活中的应用
曾强 贵 刘 纳 新
（ 黑龙江农垦科技职业学院， 黑龙江 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 结合 实际， 谈谈啤酒废 水制备微生物絮凝剂在生活 中的应用。 关键词 ： 啤酒 ； 微 生物絮凝剂； 生态化 随着经济的发展和人民生活水平的提高 ， 我国啤酒产量不断增长， 物絮凝剂产生菌 １ ２ ７号菌种， 采用啤酒废水作为廉价培养基， 对絮凝剂 啤酒生产过程 中的“ 三废” 物质也与 日 俱增 ， “ 三废” 物质的直接排放不 产生菌 １ ２ ７ 号菌种进行培养， 优化其培养条件， 考察外加碳源、 氮源 、 培 仅严重污染了周围环境 ， 也大大加重了啤酒废水的处理费用。 随着人们 养基ｐ Ｈ值、 培养时间等因素对菌株絮凝效果的影响。 不同碳源对絮凝 环保意识的增强 ， 当前应用最为广泛的无机盐类有机聚丙酰类絮凝剂， 剂的影响： 由于啤酒废水的有机浓度和渗透压过高， 不利于微生物的生 由于其安全 和沉降污泥的二次污染 问题使它们 的应用受到限制 ， 研 长。 将啤 酒废水稀释 １ ０ 倍后， 向啤酒废水中添加浓度为 １ ０ ． ０ 克每升的 制高效率 ， 低毒 ， 经济适用的高分子絮凝剂任务迫在眉睫。天然高分子 各种碳源， 碳源是微生物正常生长 的必需物质， 可为微生物生长， 系列运 絮凝剂对人体无害 ， 可被生物降解 ， 对生态环境也不存在不利影响 ， 远 动提供能量。 添加尿素 １ ． ０ 总氮约为 ５ ４ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ 最佳培养基的初始 比无机和有机合成高分子絮凝剂安全 ， 因而 Ｅ ｔ 益受到重视， 在工业生产 ｐ Ｈ值为５ ＿ ｏ ， 最佳培养时间为４ ８ ｈ ， 絮凝效果最好， 达９ ６ ． ８ ％ 。瞄论】 啤酒 中的应用越来越广泛 。本文旨在研究微生物絮凝剂产生菌的培养及其 废水中含有丰富的营养物质， 直接利用啤酒废水作为培养基絮凝剂产生 在啤 酒工艺实训废水处理中的应用。对啤酒废水治理技术的研究和实 菌 １ ２ ７ 号菌种进行培养’ 其高岭土悬液絮凝率也达到 ８ ８ ． ２ ％ ， 可以大大降 际生产中的应用 ， 日益受到啤酒行业和社会的关注。 低培养成本。 啤酒废水含有较高浓度的蛋 白质 ， 脂肪， 纤维 ， 酵母 ， 残渣等有机无 啤酒废水主要源于浸麦、 制麦芽 、 糖化发酵、 滤酒 、 包装等生产工 序。废水中主要污染物有糖类、 淀粉 、 蛋白质、 醇类、 纤维素等有机物悬 毒成分， 若直接排人天然水体会恶化水质 ， 产生污染 ， 若使其达标排放 ， 浮物一般为酒糟、 啤酒花及凝聚蛋 白。由于啤酒厂家的工艺设施 、 设备 则需较高的投资和运营成本。 本论文首先制备微生物絮凝剂 ， 采用小型 工业废水气浮度 ， 考察各水力条件对絮凝效果的影响。 及规模的不同， 废水水质及其变幅范围有一定的 差别， 一般为： ｐ Ｈ ５ ． ５ — 气浮设备模拟 ； ７． ０ 。 微生物絮凝剂 ， 成分分析研究表明， 提纯后絮凝剂为乳 白色絮状物质 微生物絮凝剂（ Ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｂ ｉ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｌ ｆ ｏ ｃ ｅ ｕ ｌ ａ ｎ ｔ ， Ｍ Ｂ ｌ ￣ 是利用生物技术， 从微 提取率为 ６ ． ９ ８ 克每升； 絮凝剂在 Ｐ Ｈ为 ４ ． ９ 范围内 保持良 好 的絮凝稳定 生物或其分泌物中提取、 纯化而获得 的一种安全 、 高效 、 能 自然降解的 性。
微生物絮凝剂γ-聚谷氨酸的生产及应用研究进展
微生物絮凝剂γ-聚谷氨酸的生产及应用研究进展邵颖;赵彩凤;邵赛;张乐平【摘要】γ-聚谷氨酸(γ-polyglutamic acid,γ-PGA)是由L-谷氨酸或D-谷氨酸通过肽键结合形成的一种多肽高分子,具有良好的水溶性、生物相容性、水解性、生物可降解性、无毒等优良特性.文章综述了微生物合成γ-PGA生产工艺,如生产菌株、培养基优化、发酵工艺和固定化技术等,介绍了γ-PGA在废水处理方面的应用,并指出了其发展方向.%γ-polyglutamic acid is a polypeptide composed of L-glutamic acid or D-glutamic acid by peptide bond formation. γ-PGA is a promising environmental friendly material with outstanding water solubility, biocompatibility, hydrolysis, biodegradability and non-toxic. This paper reviews the microbial synthesis of γ-PGA production processes, such as the production of strains, medium optimization, fermentation technology and immobilization technology. Meanwhile, it focuses on the application of γ-PGA in wastewater treatment, and points out the development direction in the future.【期刊名称】《湖南农业科学》【年(卷),期】2017(000)008【总页数】4页(P123-126)【关键词】γ-聚谷氨酸;生物合成;废水;应用;综述【作者】邵颖;赵彩凤;邵赛;张乐平【作者单位】湖南省农业科学院核农学与航天育种研究所,湖南省农业生物辐照工程技术研究中心,生物辐照技术湖南省工程研究中心,湖南长沙 410125;湖南省农业科学院核农学与航天育种研究所,湖南省农业生物辐照工程技术研究中心,生物辐照技术湖南省工程研究中心,湖南长沙 410125;湖南省农业科学院核农学与航天育种研究所,湖南省农业生物辐照工程技术研究中心,生物辐照技术湖南省工程研究中心,湖南长沙 410125;湖南省农业科学院核农学与航天育种研究所,湖南省农业生物辐照工程技术研究中心,生物辐照技术湖南省工程研究中心,湖南长沙 410125【正文语种】中文【中图分类】X703.5微生物絮凝剂（Microbial flocculants，简称MBF）是利用生物技术，从微生物菌体或其分泌物中提取、纯化而获得的一种安全、高效，且能生物降解的新型水处理絮凝剂[1]。
微生物絮凝剂综述及实验报告
1 微生物絮凝剂概述1 微生物絮凝剂概述絮凝剂是一种可使液体中不易沉降的悬浮颗粒凝聚沉降的物质。
絮凝剂的种类包括：无机絮凝剂、有机合成高分子絮凝剂、天然生物高分子絮凝(生物絮凝剂)等。
在这些絮凝刘中有机合成的高分子絮凝剂因其良好的絮凝效果和低廉的价格而被广泛的应用。
但是，人工合成的絮凝剂如聚丙烯酰胺的单体有神经毒性和”三致”效应(致畸、致癌、致突变)，铝盐具有毒性，会影响人类的健康，铁盐会造成处理水中带颜色，高浓度的铁也会对人类健康和生态环境不利影响。
由于传统絮凝剂存在以上种种问题．研究和开发絮凝效果好、适应范围广、易生物降解和对环境无二次污染的新型絮凝剂就成了迫切而有意义的课题，近年来人们越来越关注一种新型的絮凝剂—微生物絮凝剂[1]。
微生物絮凝剂是一类由微生物体产生并分泌到细胞外具有絮凝活性的代谢产物，一般由多糖、蛋白质、纤维素、糖蛋白和聚氨基酸等高分子物质构成，分子中含有多种官能团，使水中胶体悬浮物相互凝聚。
生物絮凝剂具有来源广、种类多、絮凝性能好、培养条件粗放、没有环境毒性、处理效果好、使用范围广和使用受限制较少等优点，正引起了人们的广泛关注[2]。
微生物絮凝剂是天然高分子絮凝剂的一种，主要分为3种类型：直接利用微生物细胞的絮凝剂、利用微生物细胞提取物的絮凝剂以及利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂。
但是，目前对微生物絮凝剂的研究大多停留在实验室研究阶段，远未达到大规模的应用和工业化生产阶段。
制约微生物絮凝剂发展的关键问题在于生产成本过高和产量过低，因此筛选高效絮凝剂产生菌并提高其絮凝剂产量变得尤为重要，同时也是开发和系统研究微生物絮凝剂关键的第一步。
本文主要采用常规的土壤微生物分离纯化方法，从花园土壤中分离和筛选出具有产絮凝剂功能的细菌、酵母菌、霉菌，并利用高岭土悬浮液对所产微生物絮凝剂进行絮凝活性测定，从而找出分离的土壤微生物中，絮凝活性较高的菌种。
同时，对影响微生物絮凝剂产生和絮凝活性的因素进行分析讨论。
微生物絮凝剂
微生物絮凝剂摘要：微生物絮凝剂是一种具有广阔应用前景的天然高分子絮凝剂，因其具有高效、无毒、无二次污染等性质而备受人们的关注，并广泛应用于水处理、食品加工和发酵工业。
本文综述了微生物絮凝剂的研究与应用进展，包括合成絮凝剂的微生物种类、微生物絮凝剂的分类及特点、结构、微生物絮凝剂的絮凝机理和絮凝能力的影响因素，最后提出了微生物絮凝剂的发展趋势。
关键词：微生物絮凝剂；絮凝机理；研究进展絮凝剂被广泛地应用于工业废水处理、食品生产和发酵等工业中。
一般把絮凝剂分为3 类：1、无机絮凝剂，如硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁等；2、有机合成高分子絮凝剂，如聚丙烯酰胺及其衍生物、聚乙烯亚胺、聚苯乙烯磺酸盐等；3、天然高分子絮凝剂，如改性淀粉、聚氨基葡萄糖、壳聚糖、藻酸钠、几丁质和微生物絮凝剂[1]。
人们逐渐认识到：无机絮凝剂一般使用量较大，容易造成二次污染。
如水中残留铝离子过多，不但对水生生物和植物有害，还可造成老年人的铝性骨病及痴呆症。
铁离子虽对人体无害，但铁离子会使处理的水呈现红色，并刺激铁细菌繁殖，从而加速对金属设备的微生物腐蚀。
目前使用的PAM 等高分子有机絮凝剂，通常价格昂贵，在水中的残留物不易降解，而且有些聚合物单体具有毒性和致癌作用。
随着人们生活水平的提高，以及对卫生及环境的关注，急需研究和开发絮凝效果好、价格低廉、易降解、环境友好、应用范围广、无二次污染的新型絮凝剂。
当今国内外对絮凝剂研究和发展方向是由无机向有机、低分子向高分子，单一向复合、合成型向天然型发展。
基于生物多样性，开展了微生物絮凝剂的研究。
微生物絮凝剂是一类由微生物在生长过程中产生的，可以使水体中不易降解的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体粒子等凝集、沉淀的特殊高分子聚合物。
是一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒、廉价的水处理剂，近些年来受到极大关注, 有逐步取代传统絮凝剂的趋势[2]。
1 合成絮凝剂的微生物种类能产生絮凝剂的微生物有很多种类，细菌[3，5]、放线菌[4]、真菌[5]以及藻类[6]等（见表1）都可以产生絮凝剂。
微生物絮凝剂处理煤泥水研究
晓明矿 ，青 矿 Ｊ 、
凝率来衡量 ， 其计算公式为－ 絮 凝率 （ ＝（ Ｂ） ％） Ａ— ／ ａ×１０ ０ ％
Ａ—— 不 加 菌上 清 液 的 吸光 度 ； —加 菌 上 清 — 液 的 吸光 度 。
３ 实 验结 果 与讨论
２３ 絮 凝 率的测 定 ．
环 境保 护对煤 泥水 处 理 的要 求 。
微 生物 絮凝 剂 是利 用 生 物技 术 ， 过生 物 发 酵 、 通 抽 提 、精 制 而得 到 的一 种 具有 生 物分 解 性和 安全 性
将 ９ 煤 泥 水 置于烧 杯 中 ， ５ ｍｌ 加入 一定 量 微生 物 絮 凝剂 ，加 煤泥水 至 １０ ０ ｍｌ；用 磁力 搅拌 器搅 拌 ２ ｍｎ后 ， 煤 泥 水倒 人 １０ 量筒 中 ， 察煤 泥水 絮 ｉ 将 ０ ｍｌ 观 凝沉 降 情 况 ，静 置 ３ ｉ 吸取 一 定量 的上 清 液 ， ０ｍｎ后 用 ７３分光 光 度计 在 ５０ｎ ２ ５ ｌ 测其 吸光 度 ， ｎ处 与不 加 菌 的上 清 液作 对 照。微 生物 絮凝剂 的絮凝 效果 以絮
的新 型 、 高效 、 毒 的廉 价 的水 处 理 剂 。由于微 生 物 无 絮凝 剂可 以克 服无 机 高分 子 和合成 有 机高 分 子 絮凝 剂本 身 固有 的缺 陷 ， 可 生物 降解 又 安全 可靠 ， 终 既 最
实现 无污染 排 放 ， 因此越 来 越受 到关 注 。 试 验从 活 本
摘 要 ： 针对煤 泥水浊度 高、 不易静沉、 处理 困难等特点， 出 了经济有效的治理方法： 污水 处理厂的 提 从 活性污泥 中和城市污水 中筛选 出一株絮凝活性较高的微生物来处理煤 泥水。通过研究表明该 菌株 分泌的絮
微生物絮凝剂在制酒废水处理方面的研究进展
目前，我国酒精生产企业有千余家，制酒废水主要来自于生产过程中酒精蒸馏后产生的废水、生产设备的洗涤水、冲洗水，以及复杂生产过程中的冷却水等，废水年产量超过400 万t。
酒精废水基本都是高浓度、高酸度的有机废水，对环境污染严重，其COD 浓度高达50000 mg/L，悬浮物SS 达10000 mg/L，总氮浓度高于1000 mg/L，且大多数制酒废水中的SS颗粒细小、致密、黏度大，处理难度较大。
若直接进行废水的厌氧处理，容易造成厌氧污泥流失;若直接排放周边，会加速周边水体富营养化，污染地下饮用水，以及破坏水体生态系统;酒精行业的废水污染已经成为酒精生产企业的大难题。
因酒精废水妥善处理要求资金投入大、技术管理严格、设备规模较大等原因，所以多数酒精企业对其废水的回收利用率很低。
如何高效、经济的处理酒精废水，已成为环保行业重要课题。
在制酒废水处理中，絮凝沉淀法工艺简单、成本低且应用普遍。
絮凝剂的有效开发与利用是关键。
絮凝剂主要分为无机、有机和微生物絮凝剂。
制酒工业现有废水处理工艺主要是采用无机化学絮凝剂与气浮等废水处理专业设备、装置相结合的模式，具有低成本、高效率特点，是目前应用比较广泛的处理模式。
但常用的化学絮凝剂易残留，且残留单体(如丙烯酰胺)为神经性致毒剂，可能引起神经毒性和癌症，中毒后会呈现肌体无力、运动失调等不良症状。
安全、无毒、高效、无二次污染、可降解的“绿色”微生物絮凝剂越来越被关注。
微生物絮凝剂(microbial flocculant，MBF)是由微生物(如细菌、酵母、霉菌、放线菌等)在一定的培养条件下通过自身新陈代谢产生的具有絮凝活性的产物，并通过发酵、提取、精制等方法获得，获得的产物具有生物降解性且安全、高效、成本低等特点，主要组分包括糖蛋白、多糖、蛋白质、纤维素和核酸等。
作为新式污水处理技术，微生物絮凝剂因高效、安全、零残留、绿色环保的特点，已广泛应用于生活污水、猪场污水、印染污水以及制酒废水等各类废水处理。
微生物絮凝剂的介绍、应用及前景
微生物絮凝剂的介绍、应用及前景微生物絮凝剂的介绍微生物絮凝剂是80年月后期讨论开发的第三类絮凝剂，是一类由微生物产生的具有絮凝剂活性的代谢产物，主要有糖蛋白、多糖、蛋白质、纤维素和DNA以及有絮凝剂活性的菌体等。
该絮凝剂是利用生物技术，通过微生物发酵、抽取、精制而得到的一种新型、高效、廉价的水处理剂，是一种无毒的生物高分子化合物。
国外关于微生物絮凝剂的报道主要有AJ7002微生物絮凝剂、PF101絮凝剂和NOC1絮凝剂等。
相对经典的胶体系絮凝剂机理而言，生物系絮凝剂絮凝机理还不是很清晰，比较有代表性的絮凝机理包括胞外聚合物桥架学说、电性中和学说、体外纤维素纤丝学说，荚膜学说、疏水学说等。
目前一般以为，生物高分子絮凝剂主要通过桥架作用和电中和作用，使颗粒和细胞聚合，其它的絮凝作用机理如网扑作用，粒质说等可解释部分絮凝现象。
实际上，絮凝是一个简单的过程，由于絮凝剂的种类和浓度、分子构型、分子量大小、胶体表面性质、pH等因素均能影响其絮凝性能。
微生物絮凝剂具有絮凝范围广、絮凝活性高、平安、无害、无污染、脱色效果独特等特点，加上絮凝剂产生菌的种类多、生长快、易于实现工业化，微生物絮凝剂的讨论正成为当今世界絮凝剂方面讨论的重要课题。
微生物絮凝剂的优点1、高效性。
同等用量状况下，微生物絮凝剂的使用效率明显高于常规絮凝剂。
2、平安无毒。
采纳微生物絮凝剂处理食品废水，即可回收有用成分，又可削减排污量，是食品德业废水处理的进展趋势。
3、无二次污染。
微生物产生的絮凝剂成分简单多样，随菌种的不同而不同，具有可生化性，能够自行降解，因而不会带来二次污染。
4、脱色效果显著。
对畜产废水、泥浆废水、染料废水等有极好的絮凝及脱色效果。
5、投放量相对较少。
使用少量的微生物絮凝剂，就能实现大面积净化作用。
6、热稳定性强。
有的微生物絮凝剂还具有不受PH条件影响，用量少等特点。
微生物絮凝剂絮凝机理微生物絮凝剂是带电荷的生物大分子，其絮凝机理主要是吸附架桥作用、电中和作用、卷扫作用。
微生物絮凝剂的研究与应用进展_张悦周
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2008年第27卷第3期·340·化工进展微生物絮凝剂的研究与应用进展张悦周，吴耀国，胡思海，冯文璐（西北工业大学应用化学系，陕西西安710072）摘要：综述了微生物絮凝剂可能的絮凝机理、影响微生物絮凝剂形成的因素、影响絮凝效果的因素以及复合微生物絮凝剂的研究成果，简要介绍了微生物絮凝剂的实际应用情况，并就今后的研究开发提出了一些建议。
关键词：微生物絮凝剂；絮凝机理；影响因素; 复合型微生物絮凝剂中图分类号：Q 93 文献标识码：A 文章编号：1000–6613（2008）03–0340–08Advances in research and application of microbial flocculantsZHANG Yuezhou，WU Yaoguo，HU Sihai，FENG Wenlu（Department of Applied Chemistry，Northwestern Polytechnical University，Xi’an 710072，Shaanxi，China）Abstract：Based on the consideration of ecological safety，considerable attention has been paid to the development and use of microbial flocculants during recent years and a few progresses have been made.Some aspects are reviewed in this paper，for instance，the possible mechanisms of microbial flocculation action，the factors affecting the production of microbial flocculants，the factors affecting the flocculation activity and certain achievements of compound microbial flocculants. In addition，practical applications of microbial flocculants are also introduced. Some suggestions concerning the future research work are presented.Key words：microbial flocculants; flocculating mechanism; influencing factors; compound microbial flocculants部分传统的无机及人工合成的有机高分子絮凝剂易引发老年痴呆症和具有“三致”效应，因此开发新型的絮凝剂迫在眉睫。
微生物絮凝剂的研究现状及发展趋势
044海峡科技与产业2021年第2期微生物絮凝剂的研发是以生物技术为基础，通过培养真菌和细菌等，使其发酵，随后再对其进行提取与精制的一种方式。
因为微生物絮凝剂具备生物高效性，可以让高分子和无机高分子絮凝剂的缺陷得到弥补，能够实现无污染排放的目标。
当前，世界各国对絮凝剂的研究还处于深入之中，各国需要结合实际情况，进行深入探究。
1 微生物絮凝剂的概念解读微生物絮凝剂，具有天然生物高分子絮凝剂的属性，微生物产生之后，便分泌到细胞之外，属于絮凝活性的微生物代谢产物。
微生物絮凝剂能够让液体中原本悬浮的固体颗粒以及菌体细胞等产生凝聚和沉淀，因其不会对水质等造成污染，所以被人们视为分解性与安全性高效、无毒，也不会导致二次污染的绿色水处理剂。
不过，因为微生物絮凝剂需要较高的生产成本，且目前的发酵生产工艺还有很多待改善之处，加之絮凝剂的成分与絮凝效果欠缺一定的稳定性，因而会导致微生物絮凝剂发展受限。
2 微生物絮凝剂的研究现状2.1 絮凝机理分析2.1.1 微观絮凝我们现在立足于微观角度分析絮凝剂原理，其指的是当处于微观世界中时，我们可将在水中悬浮的微小颗粒进行不断放大。
当污水经过人工处理之后，就会转变成直径介于10～30微米之间的微型絮凝块。
这些带电的负电粒子彼此排斥，所以几乎一直处于运动状态，不会停下。
因为其体积小于一般物体，因此想要其在短时间内沉淀下来，是很难办到的。
对其进行处理的最佳方式即应用离子型絮凝剂，使其能够转变成更大的絮凝块，加快沉淀或脱水的速度。
2.1.2 宏观絮凝水质中通常颗粒的直径是大小不一的，针对超过1微米的颗粒，絮凝时的主要措施为水的慢速混合，可以适当应用机械搅拌器。
搅拌产生的速度梯度会造成悬浮的颗粒在空中碰撞，由此被称作是宏观絮凝或是同向絮凝。
但是，从宏观方向来分析絮凝混合过程时，絮体的颗粒还会受到剪切力作用，由此造成部分絮体聚集体的瓦解和破损。
经历过一段时间的混合之后，就会逐渐形成尺寸和分布都很均匀的絮体，絮体颗粒的形成与破碎几乎处于平衡状态[1]。
微生物絮凝剂在水处理中的应用
【 文章编号 】 １ ６ ７ ３ — ０ ０ ３ ８ （目 蒜 晦
综述 与交流
微生物絮凝剂在水处理中的应用
王 艺
（ 广 州怡地 环 保实 业总 公 司）
摘 要： 絮凝剂是一类可使 水体 中不 易沉淀的悬浮颗粒聚凝沉淀 的物质。 微 生物 絮凝 剂是 一种具有广泛应用前景的天
在重力作用下沉 降的过程 中， 犹如一个过滤 网下降， 迅 按絮凝微生物及其相应的生物絮凝剂分类： ①纯种 速卷扫水 中胶粒产生沉淀 ，卷扫作用基本是一种机械 菌株及其产 生的生物絮凝剂， 目 前研究的多属于此类 ； 作用。 ②混合菌株及其所产生的生物絮凝剂 ； ③基因复合型菌 ３ ． ２“ 类外 源絮凝聚素” 假 说Ⅲ 株是利用 生物工程新技术，将筛选出的具有絮凝性能
Ｄ Ｎ Ａ 以及 有絮 凝 剂活 性 的菌 体等 。微 生 物絮 凝 剂是 利
＋ ・
高分子聚奋袖 肢体
＋
，
脱穗胶体
一
、
用生物技术， 通过微生物发酵、 提取 、 精 制 而 得 到 的 一 种新型、 高效 、 廉 价 的水处 理药 剂＿ ｌ ｊ 。絮 凝技 术现 已被广 泛 应 用 于饮 用 水 处理 、 废 水 处 理及 食 品、 发 酵工 业 等领 域 ， 目的 是使 水 中胶 体 和 悬浮 物 颗粒 聚 凝 为大 的絮凝 体， 以便 从水 中分 离 出来 阁 。微 生物 絮 凝 剂 因其 无 二次
３ ． １“ 桥联作用” 机理
（ １ ） 架 桥现 象 ， 从 而 形成 一 种 网状三 维结 构沉 淀 下 第 三类 絮 凝 剂 ，是 一类 由微 生物 产 生 的具有 絮 凝剂 活 来 （ 图 １ ） 。 性 的代 谢产 物 ， 主要 有糖 蛋 白、 多糖 、 蛋 白质 、 纤 维素 和
微生物絮凝剂的研究进展及应用现状
微生物絮凝剂的研究进展及应用现状微生物絮凝剂的研究进展及应用现状绪论微生物絮凝剂是一种能够促使悬浮液中微小悬浮颗粒结合成较大颗粒的生物产物。
由于其高效、环保、低成本等优点，近年来受到了科研工作者的广泛关注。
本文将从微生物絮凝剂的研究进展、应用现状以及未来的发展方向等方面进行分析和探讨。
一、微生物絮凝剂的研究进展1. 研究方法微生物絮凝剂的研究主要通过从自然环境中分离出具有絮凝能力的微生物菌株，并通过培养和筛选等方法获得原料菌株。
随着分子生物学和生物工程技术的快速发展，研究者们可以通过基因克隆和重组技术来改良和合成新的微生物絮凝剂，提高其絮凝效果和使用寿命。
2. 絮凝机理微生物絮凝剂的絮凝机理主要包括生物胶凝、表面吸附和胞外多糖等。
其中，生物胶凝是指微生物细胞通过分泌胶态物质使悬浮颗粒聚集在一起；表面吸附是指微生物细胞表面的特异性吸附作用，使悬浮颗粒结合在细胞表面上；胞外多糖是微生物细胞分泌的聚合物，能够与悬浮颗粒发生化学反应，形成较大的絮凝群。
二、微生物絮凝剂的应用现状1. 污水处理领域微生物絮凝剂在污水处理中具有较为广泛的应用。
通过加入微生物絮凝剂，可以促使悬浮颗粒聚集成大颗粒，便于沉淀或过滤，从而达到净化水质的目的。
此外，微生物絮凝剂还可以降低处理过程中的能耗和化学药剂的使用量，具有较好的环保效益。
2. 污泥脱水领域污泥脱水是污水处理过程中重要的一环。
微生物絮凝剂作为一种生物脱水剂，可以与污泥中的水分结合形成饼状物，在离心或压滤后将水分从污泥中分离出来。
相比于传统的化学脱水剂，微生物絮凝剂具有较低的成本和较好的环境友好性。
三、微生物絮凝剂的未来发展方向1. 结合纳米技术利用纳米技术来改善微生物絮凝剂的絮凝效果是未来的一个发展趋势。
通过调控微生物絮凝剂中纳米颗粒的形态和结构，可以提高絮凝效率和抗腐蚀性能，拓宽微生物絮凝剂的应用范围。
2. 基于遗传工程的改良通过遗传工程技术，可以改良微生物细胞内的絮凝相关基因，提高微生物絮凝剂的絮凝效果和稳定性。
微生物絮凝剂在废水处理中的应用现状研究
微生物絮凝剂在废水处理中的应用现状研究摘要：微生物絮凝剂是一种天然高分子絮凝剂，因其无毒、可生物降解、无二次污染等独特的性质而被广泛的应用于污水处理、给水工艺以及食品和发酵工业等。
本文综述了产生絮凝剂的微生物种类、微生物絮凝剂的主要成分及性质、微生物絮凝剂的絮凝机理、微生物絮凝剂的合成条件及微生物絮凝剂在水处理中的应用现状。
关键词：微生物絮凝剂；水处理；应用中图分类号：x505 文献标识码：a文章编号：1005-913x（2013）02-0112-02絮凝沉降是广泛应用于给水、工业废水、城市污水及污泥脱水等处理过程中的一种水处理方法。
用于将水中的溶质、胶体或悬浮物颗粒形成絮状物沉淀的物质为絮凝剂。
絮凝剂可除去水中的悬浮物、胶体粒子，降低cod，还可除去水中的细菌、病毒，并兼有除磷、脱色、除臭，减轻水体富营养化。
絮凝剂的种类包括：无机絮凝剂、有机合成高分子絮凝剂、天然生物高分子絮凝剂。
[1]在这些絮凝剂中有机合成的高分子絮凝剂因其良好的絮凝效果和低廉的价格而被广泛的应用。
但是人工合成的絮凝剂如聚丙烯酰胺的单体有神经毒性和“三致”效应（致畸、致癌、致突变），[2]铝盐具有毒性，会影响人类的健康，铁盐会造成处理水中带颜色，高浓度的铁也会对人类健康和生态环境产生不利。
[3]微生物絮凝剂克服了无机絮凝剂和合成高分子絮凝剂的上述缺点，它不仅可以被生物降解，对生态环境无害，能快速絮凝各种颗粒物质，而且很容易从发酵的培养基中获得。
[4]一、微生物絮凝剂的研究概况（一）微生物絮凝剂的研究进展关于微生物絮凝剂的最早报道是louis paste [4]的酵母菌（levure casseeuse）。
1935年，butterfield从活性污泥中分离出一株细菌，该菌的培养液具有一定的絮凝能力。
1971年knetting[5]从煤油中分离出一株棒状杆菌。
1975年nakamura[6]对214株微生物进行了分离筛选，最终得到19株产絮凝剂的微生物，包括细菌5株、放线菌5株、霉菌8株、酵母菌1株，其中以酱油曲霉（aspergillus sojae）产生的絮凝剂aj7002效果最佳。
微生物絮凝剂的研究与应用-华南师范大学学报
JOU RNAL OF SOUTH CHINA NORMAL UNIVERSITY ( NATU RAL SCIENCE EDITION )
2003 年第 4 期 No . 4, 2003
文章编号 : 1000- 5463( 2003) 04- 0127- 08
RESEARCH AND APPLICATION OF BIOFLOCCULANT
CHENG Wen1, 2, HUANG Xiao- wu1, HU Yong- you1, ZHOU Kang- qun3, LIU Hui3 ( 1. Department of Environmental Science and Engineering, South China University of Technology , Guangzhou 510640, China; 2. Institute of Environmental Science, South China Normal University, Guangzhou 510631, China; 3. Department of Plant Protection, Zhongkai Agrotechnical College, Guangzhou 510225, China)
Abstract: The types, chemical composition and structure, producing and culture condition of bioflocculants are summarized. Their flocculating mechanism and influencing factors are ana lyzed, and their application examples are showed. Moreover, the direction for further research are pointed out in this paper. Key words: bioflocculant; f locculat ing mechanism; culture condition; chemical composition 微生物絮凝剂是天然生物高分子絮凝剂 , 是一类由微生物产生的有絮凝活性的代谢产物 , 有糖蛋白、 粘多糖、 蛋白质、 纤维素和 DNA 等 , 一般利用生物技术, 通过细菌、 真菌等微生物 发酵、 抽提、 精练而得到 . 这些物质能使悬浮物微粒连接在一起, 并使胶体脱稳 , 形成絮凝物 . 微生物絮凝剂具有生物可降解性, 是一种高效、 安全、 无二次污染的絮凝剂 [ 3] . Louis Pasteur( 1876) 最早报道了酵母菌能絮凝微生物的现象 , 两年以后, 有科学家发现细菌 也具有同样的作用[ 4] . 自从美国科学家 Butterfield[ 5] 最早从活性污泥中筛选到絮凝剂产生菌以 来, 此后, 美国、 日本、 英国和中国等十几个国家陆续在絮凝剂产生条件、 作用机理、 产絮凝剂的 基因控制、 絮凝剂的纯化、 性质及应用等进行了大量的研究 [ 6~
微生物絮凝剂的研究进展及应用现状
两个 方 面 ：第一 个方 面 是对 能够 产 生微 生物 絮凝 剂
物絮凝剂主要来 自 一些细菌 、 放线菌 、 酵母菌以及其 荚膜和所分泌的黏液质等。这些物质主要成分为蛋 白质多糖 、 Ｄ Ｎ Ａ高分子化合物等 。在 污水处理过程 中，这些高分子化合物会 与水 中的杂质通过吸附架 桥作用 、 电中和作用 、 卷扫作用等 ［ ３ － ４ ］ 对污水 中的杂
按 照 微生 物 絮凝 剂 获得 方式 ，可分 为直 接 利 用 微 生 物细 胞 的絮凝 剂 ，利用 微 生物 细胞 壁 提取 物 的 絮凝剂 ，利用 微 生 物细 胞代 谢 产物 的 絮凝 剂 和利 用 克 隆技 术 获得 的絮凝 剂 Ｅ ２ ］ 。 目前 实 际应 用 中 ， ９ ０ 年代进入研究的高 潮。 在 国外 ， １ ８ ７ ６ 年Ｌ ｏ ｕ ｉ ｓ Ｐ ａ ｓ ｔ ｅ ｕ ｒ 第一次提到微生物 絮凝 ， 并 引起 了世界 的广 泛关 注 。之 后 ， 美 国、 英国、 德国、 Ｅ ｔ 本、 俄罗斯 、 韩 国等 国家 的科学工作者对絮
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｆ ｌ ｏ ｃ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ Ｓ ａ ｎ ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｉ ｃ ａ ｌ 。 ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｉ ｅ ｎ ｔ ｎｄ ａ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ｌ ａ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ． Ｎｏ ｗ ｉ ｔ ｉ ｓ ａ ｎ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ
ｔ ｈ ａ ｔ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｉ ｎ ｇ ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ａ ｎ ｄ ｎ ｏ ｎ ｔ ｏ ｘ ｉ ｃ ｌ ｆ ｏ ｃ ｃ ｕ ｌ ａ ｎ ｔ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｎｄ ａ ｅ ｎ ￣ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｐ ｅ ｉ ｆ ｏ ｉ ｆ ｔ ｖ
微生物絮凝剂在水处理工程中的应用研究
表面活性剂．严重影响水 的出水水质 。庄源益等［ ７ 】 筛选 出６株对水 中 染料有较好絮凝作用的菌株 ， 用其培养液进行 了试验。用Ｎ Ａ Ｔ型生物 絮凝剂处理直接黑染料生产废水 ，其脱色率可达６ ｏ ％。
３ ． ３污泥沉降性能的改善
活性污泥处理系统的效率通常因沉降性能变差而降低。微生物絮 凝剂能有效地改善污泥的沉 降ｌ 生 能 ， 防止污泥解絮 ， 提高整个系统的 效率 。 ４ 微 生物絮凝剂的研究发展瓶颈
２ － ３无机 金属 离 子
适 当浓度的金属离子可 以促进絮凝剂分子与悬浮颗粒 以离子键结 合 。在高离子强度 下 ，大量离子 占据 了絮凝剂活性位点 ，把絮凝剂与 固体 悬浮颗粒 隔开 而抑制 絮凝 。金属离子 的价态对絮凝剂 的活性也有 直 接的影 响 ， 通 常情况下 ，１ 价金属离子无法提高絮凝剂活性 ，２ 价金 属离子可以起到适 当的促进作用 ， ３ 价金属离子则有较强的促进作用 ， 目 前常用２ ９ ｔ 金属离子如ｃ ａ ２ ＋ 、Ｍ 等作助凝剂。
参 考 文献
微生物絮凝 剂 中含有的氨基 、羟基 、 胺 基等亲水活性基团是影响 其絮凝效果 的主要 因素 ，此外絮凝效果还受分子形状 、分子量等因素 影 响。微生物絮凝性能主要 由遗传因素决定 ，不同的菌种 具有不 同的
微生物絮凝剂的研究及其应用进展
２废水脱色处理 。目前常用的废水处理技术对有色 ． 废 水的脱色效果不佳 ，而利用微生 物絮凝剂可 以对造 纸 、印染 等废 水进 行脱 色 处理 。采 用微 生 物絮 凝剂 ＮＣ１ Ｏ 一 处理含有可溶性色 素的黑墨水 、 造纸黑 液、 颜料
８ 代末 ， ｕａｅ等人从旱 田土壤 中分离 筛选到一 株 ０年 Ｋ ｒｎ Ｒ ｏｏ ｏｃ ｓｅｙ ｒ ｏｉ 制成 了命 名为 Ｎ Ｃ １的微生 ｈｄｃｃｕ ｒｔ ｏ ｌ ， ｈｐ ｓ Ｏ一 物絮凝剂 。 该微生物絮凝剂具有广谱 的絮凝活性 目前 ， 韩国 的 Ｋ ｏ ．． ｗ ｎ ＧＳ等人 、 国的 ＰＲ ｉｈｒ 德 ．ｅｎ ａｄ以及 以色列
生 态 环 境
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随着社会经济的高速发展 ， 虽然无机和有机合成高
的广泛关注 ， 并成为新 型絮凝剂研究开发的热点。
一
分子 絮凝 剂越 来越广泛地被 应用于各种 给水或废水 处 理 中。 但其在使用过程 中给环境 造成 的二次污染也越来 越引起人们的重视 。据有关学者研究表明 ， 老年痴呆与 发
达国家的灾难救援 中已扮演重要角色。 我 国在生命信息采集救助体系 中， 探测方 面还 主要 采用人 的挖掘 、 喊话 、 救助犬等原始方法 ， 只有在特种救 援 中才少量使用生命信息采集系统 。 在此次汶川大地震中 ， 生命信息采集 系统 已经开始 适量应用于 自然灾害 ， 以帮助搜救人员迅速 、 准确 、 安全 地发现仍然存活的遇险者 ， 从而为营救工作争取到宝贵
图 ２ 声波／ 振动生命信 息采 集系统框图 四、 生命信 息采集技术在我国生命救助 中的应用及
其 展 望
参考文献 ：
ｆ】 异松 ， 白风等 １ 电成像原理『 Ｊ北京： １ 刘 光 Ｍ１ 北京理 工出版社 ，０ １ ２０ ．
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微生物絮凝剂的研究与应用【摘要】絮凝剂是混凝水处理工艺的核心，然而传统的无机及有机絮凝剂存在着用药量大，并易产生二次污染的缺点；相比之下，微生物絮凝剂主要成分为多糖或蛋白质，具有可生物降解及较高的絮凝活性，因而成为了絮凝剂领域研究的热点。
本文通过对微生物絮凝剂的介绍，阐述了微生物絮凝剂的絮凝机理，分析了影响其絮凝活性的相关因素，此外给出了其在水处理当中的应用，并对其未来的发展进行了展望。
【关键词】水处理微生物絮凝剂絮凝机理影响因素为满足水质标准和环境排放要求，在给水和污、废水处理过程中，一般向水中先加入一定量的絮凝或助凝剂，改变胶体颗粒的表面特性、破坏其稳定性，使分散的胶体颗粒相互聚集进而形成较大的颗粒物，最终从水中沉淀或上浮，以实现固液分离，达到水质净化的目的。
作为第三代絮凝剂，微生物絮凝剂是一种利用生物技术，通过细菌、真菌等微生物经发酵、抽提、精制而成的物质，主要成分为多糖、多肽、蛋白质、脂类及其复合物。
按其来源进行分类，微生物絮凝剂大致可分为：（1）直接利用为生物细胞的絮凝剂，如大量存在于土壤、活性污泥中的细菌、真菌及发酵菌等；（2）以细胞壁提取物（如细胞壁中的甘露聚糖及蛋白质等）为主要成分的絮凝剂；（3）以微生物代谢产物（包括胞外代谢产物及胞内代谢产物）为主要成分的絮凝剂；（4）利用克隆技术所获得的絮凝剂[1]。
1 絮凝机理1.1 吸附架桥机理尽管微生物絮凝剂的性质各不想同，但它们对液体中固体悬浮物颗粒的絮凝作用却有相似之处，它们可通过离子键、氢键等作用与固体悬浮物相结合。
电镜显微镜下显示：聚合细菌之间是由细胞外聚合物搭桥相连的，也正是这些使得微生物细胞削弱了胶体的絮凝稳定性，进而较为紧密地聚合成絮凝体从液体中沉淀分离出来。
微生物絮凝剂的架桥机理如图1所示。
在低浓度微生物絮凝剂环境中，呈链状结构的该类物质可同时附着在多个胶体微粒的表面，形成“胶粒-高分子物质-胶粒”的聚合物，在重力的作用下最终导致絮凝沉淀的出现。
吸附架桥的必要条件是在胶体微粒表面存在空白空间。
在通常情况下，微生物絮凝剂的絮凝效果随着该絮凝剂分子量的增加而加强，即分子量增加，絮凝效率亦随之提高；在架桥的过程中，倘若出现了微生物絮凝剂链段间的重叠，则亦会产生一定的排斥作用：在这种情况下，过高的絮凝剂分子量会削弱架桥作用，并最终降低絮凝剂的絮凝效果。
相反，当用微生物絮凝剂处理相反电性的胶体颗粒时，则往往会加大微生物絮凝剂的解离程度，造成絮凝剂电荷密度的加大，有利于絮凝剂分子的扩展，进而促进了微生物絮凝剂的架桥作用。
1.2 电性中和机理在使用微生物絮凝剂对水体进行处理的过程中，通过加入一定量的金属离子或对水体ph进行一定调节，可对该絮凝剂的处理效果产生一定的促进或抑制作用。
实验研究[2]证明：该操作是通过改变胶体表面的带电性而起作用的。
通常情况下，在水体中以絮凝稳定性存在的胶体粒子往往带有负电荷，当带有一定量正电荷的链状高分子微生物絮凝剂或其水解产物靠近这种胶体粒子时，在胶体表面上将会发生正负电荷的相互抵消，进而出现胶体脱稳的现象，使得胶粒之间、胶粒与絮凝剂之间的自由碰撞加剧，并在分子间的力作用下形成一个整体，最终依靠重力的作用从水中沉淀分离出来。
1.3 化学反应机理絮凝效率与温度关系的研究实验[3]显示：在30℃条件下，微生物的絮凝效率可达到85.2%；相比之下，在15℃条件下，却只有42.1%的絮凝效果。
实验研究表明：温度对微生物絮凝剂的作用主要是通过影响其活性基团，进而影响其化学反应，最终起到对微生物絮凝效果的促进或抑制作用。
高分子微生物絮凝剂中存在一定数量的活性基团，该基团在微生物絮凝过程中扮演着重要的角色。
研究显示：微生物絮凝剂中的某些活性基团可与胶体表面上相应的基团产生化学反应，进而凝聚成体积较大的颗粒物质，最终从水体中沉淀分离出来。
另有研究显示：通过对微生物絮凝剂进行一定的改性、处理，使其添加、减少或是改变某些活性基团，絮凝效果将会出现很大程度的变化。
2 絮凝效果影响因素2.1 培养条件的影响在营养充裕的培养基中，微生物絮凝剂的絮凝特性与培养时间及培养温度有关。
实验结果[4]显示：微生物絮凝剂的絮凝活性随着培养时间的延长而有所提高，即在培养的初始阶段，微生物絮凝剂的絮凝活性随培养时间的延长而基本上呈线性增长的趋势，直到达到某一最佳培养时间后，微生物絮凝剂的絮凝活性增长速度开始减弱，最终趋近于某一极限值；此外，温度可影响蛋白质空间结构及化学特性，进而可促进或削弱以蛋白质为主体的微生物絮凝剂的絮凝特性，因而同一种微生物絮凝剂在不同的培养条件下，会产生不同的絮凝特性，但大部分微生物絮凝剂在30℃左右的温度条件下，往往会出现最佳的絮凝特性。
2.2 ph值的影响ph值是影响微生物絮凝剂絮凝效果的重要因素。
不同的ph不仅会影响到微生物絮凝剂的形态结构及电荷性质，而且对胶体颗粒表面物化性质也会产生中的影响。
不同的微生物絮凝剂对ph值有不同的敏感程度。
实验结果显示：酸性条件可降低、甚至消除微生物絮凝剂的絮凝特性；相比之下，在碱性条件下，不同微生物絮凝剂的絮凝活性却出现了不同程度的提高，例如在使用微生物絮凝剂mbf3-3处理石油化工废水的试验中，在ph>10的条件下微生物絮凝剂才会达到最佳的絮凝效果。
2.3 絮凝剂分子量及浓度的影响絮凝剂分子量及浓度也会影响到微生物絮凝剂的絮凝特性。
试验结果[8]显示：分子量越大，会使得絮凝剂中活性位点增多，进而微生物絮凝剂的处理效果；相反，分子量的减小会削弱微生物絮凝剂的絮凝特性。
例如，微生物絮凝剂经蛋白酶或其他相关酶水解处理后，由于微生物絮凝剂分子量的减少，出现了絮凝活性的显著下降。
另外，与其他絮凝剂一样，微生物絮凝剂的处理效果受其浓度而影响，并存在微生物絮凝剂的最佳投加量：在低浓度条件下，微生物絮凝剂的絮凝特性随着絮凝剂投加量的增加而提高；当浓度达到一定程度后，再继续增加微生物絮凝剂，微生物的絮凝效果变化不大，甚至出现了絮凝效果降低的现象。
实践证明：当投加量达到覆盖胶体颗粒1/2表面积时，微生物絮凝剂在胶体颗粒上架桥的机率最大，往往会出现最佳的处理效果。
2.4 金属离子的影响金属离子的种类和浓度对微生物絮凝剂的处理效果也会产生一定的影响。
研究结果[5]显示：一定浓度的金属离子可以促使微生物絮凝剂与胶体颗粒以离子键的形式结合，进而提高其絮凝特性。
另外，不同价位的金属离子对微生物絮凝剂的絮凝特性有不同程度的影响：以na+、k+为代表的一价金属阳离子，对微生物絮凝剂几乎没有促进作用；而以ca2+、fe3+等为代表的高价金属离子对微生物絮凝剂均有明显的促进或抑制作用。
为充分发挥微生物絮凝剂的絮凝特性，在实际应用中，通常将微生物絮凝剂伴随一定量的cacl2，或是将微生物絮凝剂与al2（so4）2按一定的比例混合加入，这样可在提高微生物絮凝剂絮凝效果的同时，减少微生物絮凝剂的用量。
3 微生物絮凝剂在实际水处理当中的应用微生物絮凝剂主要成分是微生物菌体或其次级代谢产物，具有适用范围广、絮凝活性高、安全无害且易生物降解的特性，因此可广泛应用于给水及污、废水的处理。
3.1 在给水及饮用水方面的应用由于人为或天然方面的原因，给水及饮用水中不可避免的会包含一定量的颗粒甚至是有毒有机物及病原菌。
微生物絮凝剂在饮用水除浊及灭菌方面，要比传统的无机盐絮凝剂及有机高分子絮凝剂拥有更高的处理效果，且具有絮凝剂用量少、适用范围广、沉淀物过滤性能好及可生物降解，对人体不会产生毒害作用的特性。
3.2 在富营养化水体处理方面的应用水体富营养化多年来一直是一个困扰水处理工作者的难题，目前对于该水体污染尚无一个行之有效的办法。
然而，有研究显示：微生物絮凝剂对富营养化水体有一定的处理效果。
为了探究微生物絮凝剂对于水体浊度的去除效果，黄玉柳等[6]从食用菌废弃物土壤中分离并筛选出了一株絮凝剂高产菌，并将其应用到富营养化水体的絮凝沉淀试验中，结果显示：在最佳的絮凝条件下，微生物絮凝剂对于富营养化水体光密度od653的去除率可达到70%，即相当于使水体的澄清度提高了70%；同时，微生物絮凝剂对固体悬浮物可达到的62%的去除效果。
3.3 在印染废水脱色方面的应用cod浓度高、可生化性差、成分复杂且对环境危害严重，使得应用常规的废水处理技术不能对印染废水产生较为理想的处理效果。
实验证明：微生物絮凝剂在印染废水脱色及cod去除方面都具有较好地处理效果。
为了检验微生物絮凝剂在处理印染废水脱色方面的可行性，李风琴等[7]利用制的微生物絮凝剂mhxgs2对靛蓝印染废水进行了处理，结果显示：在最佳絮凝条件下，mhxgs2对废水色度的去除率可达到96.5%。
3.4 在消除污泥膨胀方面的应用利用活性污泥法对工业废水进行处理的过程中，往往会出现污泥膨胀，进而降低废水的净化效果。
有研究表明：如果在废水的处理过程中，加入一定量的微生物絮凝剂，就可消除污泥膨胀，最终取得较好地处理效果。
如在甘草制药废水的生化处理过程[12]中，就会往往出现污泥膨胀，通过加入一定量的微生物絮凝剂noc-1，就可使得污泥容积指数svi很快地由290降到50，即可消除污泥膨胀，最终恢复污泥活性。
4 结语尽管目前对于微生物絮凝剂的研究，大部分还处于试验阶段，但自然界中天然存在着多种絮凝微生物，且该类微生物具有生长繁殖迅速、易于实现产业化的特点，因而对于微生物絮凝剂的研究正日益引起人们的重视。
目前我国对于微生物絮凝剂的研究尚处于初级阶段，为实现微生物絮凝剂在我国的快速工业化，可着重对以下方面进行研究。
（1）深入对微生物絮凝剂的结构、絮凝机理及影响因素的研究。
只有对这些因素的深入研究，才能更好地开发和生产出高效的微生物絮凝剂。
（2）着重对各微生物菌种生态位的研究。
微生物生态为理论指出：不同微生物菌株共存时，微生物的絮凝特性将会有所提高，并对水质有很好的处理效果；但是并不是任何菌种的混合培养即可提高微生物的絮凝特性，当两菌株之间的生态位出现重叠时，将会导致絮凝活性的显著降低。
（3）注重复合型微生物絮凝剂的开发。
在废水的净化处理中，依靠单一的絮凝剂很难取得较为理想的处理效果，而通过对各种絮凝剂按一定比例的复配使用，不仅可以提高絮凝效果，而且对可以在一定程度上减少絮凝剂的用量。
（4）加强对絮凝剂产生菌在基因控制上的研究。
通过应用菌株诱变或现代分子生物学技术对微生物絮凝剂的遗传基因进行改造，构建新的微生物絮凝剂产生菌，以期获得同时具有较高生物活性及絮凝能力的超级工程菌。
随着对微生物絮凝剂研究的逐步深入，相信在不远的将来，将会在给水及工业污、废水处理中得到更为广泛的应用，并最终取代或部分的取代传统的无机盐及有机高分子絮凝剂。
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