生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝性能研究
生物絮凝剂分泌菌的分离、筛选及絮凝性能研究
ｒｍ 摇床 培 养 ７ ， 得培 养液 进行 絮凝 活性 的初 步 测定 ： ５ｇ Ｌ的高岭 土悬 浊液 的 １０ｍｌ 体 中 ， ｐ ２ｈ 所 在 ／ ０ 液
以几滴 培养 液能 否使 高岭土 悬 浊液 絮凝 沉淀 进行 初筛 ．
１ ２ ２ 复筛 方法 ： 菌操作 条 件下 ， ．． 无 将初 筛所 得 的有 絮凝 活性 的菌株 接种 于装 有 １ ０ｍｌ 选培 养基 的 ０ 筛
摘
要 ： 培 养 、 离 、 选 得 到 了三 株 絮凝 效 果好 的菌 株 ，ＮＩ， Ｉ， Ｉ ．并 对 该 三 株 菌 分 泌 代 谢 絮 凝 剂 经 分 筛 ７ ＮＩ ＮＩ ２ ４ Ｉ
的生长条件 、 絮凝 活性 及 其 影 响 因素 等进 行 了 实 验 研 究 ．研 究 结 果 表 明 ， 三 株 菌 在 生 长 的 同 时 ， 够 分 泌 具 该 能 有 絮凝 活 性 的 物 质 于 其 胞 外 ．它 们 产 絮 凝 剂 的 最 适 培 养 基 初 始 ｐ 值 为 ７ ．原 水 ｐ 值 对 三 株 菌 发 酵 液 Ｈ —８ Ｈ
究， 实验 结果 为这 三株 优 良菌 的进 一 步应 用奠定 了基础 ．
１ 材 料 与 方 法
１ １ 材 料 ．
培 养基 ： 菌种分 离 培养 基 ： 使用普 通 液体 牛 肉汁培 养基 １ １℃灭 菌 ２ ｎ ２ ０ｍｉ．
筛选 培 养基 ： 萄糖 ２ ， 葡 ０ｇ ＫＨ２ Ｏ４ ． Ｋ２ Ｏ ． （ Ｐ ２ｇ， ＨＰ ４ ５ｇ， ＮＨ４２ Ｏ４． Ｎａ １ ． ， ０ ５ ０ ０ ）Ｓ ０ ２ｇ， Ｃ １ｇ 脲 ． ０ ｇ 酵母 膏 ０ ５ｇ Ｍｇ Ｏ ０ ２ｇ 水 １ ０ ， Ｈ７ ０ １ ２ ３℃灭 菌 ３ ｎ ， ． ， Ｓ ４ ． ， ０ ０ｍｌｐ ． ， １． ０ｍｉ．
微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件的研究
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 。
二
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
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 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
产微生物絮凝剂菌株的分离及絮凝特性研究
产微生物絮凝剂菌株的分离及絮凝特性研究
覃思绮;冯惠芳;刘一凤;艾国正;姜明国;刘国芳
【期刊名称】《环境污染与防治》
【年(卷),期】2024(46)5
【摘要】从某环保公司的污水处理设备好氧活性污泥和广西民族大学思源湖周边土壤中共分离出64个株菌,经过初筛和复筛得到14个絮凝率大于50%的株菌,最后对其中3个絮凝率最高的菌株进行了鉴定,分别属于蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、阿氏芽孢杆菌(Priestia aryabhattai)、拉尔宽假单胞菌(Pseudomonas lalkuanensis)。
每50 mL 2.5 g/L高岭土悬液只需投加1.0 mL发酵液,蜡状芽孢杆菌在发酵时间为36 h、发酵pH为7.0时,絮凝率最高可达87.7%;阿氏芽孢杆菌在发酵时间为48 h、发酵pH为7.0时,絮凝率最高可达91.1%;拉尔宽假单胞菌在发酵时间为84 h、发酵pH为8.0时,絮凝率最高可达91.0%。
3个产微生物絮凝剂菌株发酵条件比较温和,所需发酵液投加量少,表现出较高的絮凝率。
因此,3个产微生物絮凝剂菌株具有实现工业化生产的潜在价值。
【总页数】5页(P684-688)
【作者】覃思绮;冯惠芳;刘一凤;艾国正;姜明国;刘国芳
【作者单位】广西民族大学海洋与生物技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】X70
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微生物絮凝剂产生菌的筛选及其对含油废水的处理研究
含 油废 水 是 油 田钻 井 、 油生 产 、 油 炼 制 与 加 原 原
工 、 品水 洗等 过程 中产 生 的一 类 废 水 ， 油 含有 油 类 、 芳 烃 、 、 、 和重 金属 等污染 物 。 氨 磷 硫
．
离子水 １ ０ ０ ０ｍＬ， Ｈ 值 ７ ０ ｐ ． 。除酵 母 膏为生 化级外 ，
囤
２００ ７ｏ 亿 学与生物 互程 ０，１ ． Ｃ １Ｖ． Ｎ８ ｈ ２
ｅ ｓ ｒ ＆ Ｂｉｅ ｇ ｎ ｅ ｉｇ ｍｉｔ ｙ ｏ ｎ ｉｅ ｒｎ
微 生物 絮凝 剂产 生菌 的筛选 及 其对 含 油废水 的处 理研 究
刘 其友 。 张云波 ， 赵朝成 ， 东风 赵
（ 中国石 油大 学化 学化 工学 院， 东 青 岛 ２ ６ ５ ） 山 ６ ５ ５
１ １ 材 料 、 养 基 与 仪 器 ． 培
３ｍｉ， ｎ 静置 ３ｍｉ 。取上层水 样 ５ ， ｎ ０ｍＬ 分别 测定 絮凝 前 后 的 Ｃ Ｄ和 石油类 去除率Ｌ ］ Ｏ ５ 。
以不 加发 酵液为 空 白对 照 ， 别考 察 微 生物 絮凝 分 剂投加 量 、 废水 ｐ 值 、 Ｈ 废水 温 度 、 助 金 属离 子 类 型 辅
及 其衍 生物 ， 在耗 费 大 、 害 生 态环 境 、 带来 二 次 存 危 会 污染等 问题ｌ 。微 生物 絮凝剂是 微 生物在 生 长过 程 ２ ］ 中分泌 的一类 高分子 聚 合物 ， 们 可使 水 中的微 小 颗 它
粒凝 聚 、 沉降 ， 与无机 絮凝 剂 和 有 机合 成 絮凝 剂 相 比， 微 生物 絮凝剂最 大 的优 点 是无 毒 、 害 、 无 易生 物 降解 、
性污 泥接入 吡啶为氮 源 的培养 基 ， 可 以耐 受 吡 啶的 使
枯草芽孢杆菌产高效微生物絮凝剂的研究
枯草芽孢杆菌产高效微生物絮凝剂的研究枯草芽孢杆菌是一种常见的环境中微生物，能够分解有机物质并产生多种有用的代谢产物。
其中，其产生的微生物絮凝剂具有高效絮凝和沉降性能，被广泛应用于水处理领域。
本文将介绍枯草芽孢杆菌产高效微生物絮凝剂的研究进展。
首先，研究人员通过筛选出具有高效结团和絮凝能力的枯草芽孢杆菌菌株。
经过初步的生理和生化特性鉴定，选取了较优的菌株进行进一步研究。
在培养基中添加不同的碳源和氮源，优化了菌株的生长条件，并提高了其产絮凝剂的能力。
其次，对枯草芽孢杆菌产絮凝剂的结构和组成进行了研究。
通过扫描电子显微镜观察菌株培养物的颗粒形态，发现产絮凝剂为球状或纤维状颗粒。
通过红外光谱和质谱等技术，分析了产絮凝剂的化学组成，确定其中含有多种蛋白质和多糖物质。
然后，研究人员对枯草芽孢杆菌产絮凝剂的絮凝性能进行了测试。
结果表明，该絮凝剂能够高效絮凝不同浓度的悬浮液，并形成稳定的絮凝体。
同时，该絮凝剂对不同类型的水质样品也具有较好的絮凝效果。
通过优化絮凝剂投加量、pH值和混凝时间等因素，可进一步提高絮凝效果。
最后，研究人员对枯草芽孢杆菌产絮凝剂的应用进行了探索。
将其应用于实际的水处理过程中，结果表明该絮凝剂能够有效去除水中的悬浮固体和有机物质，从而提高了水质的净化效果。
同时，该絮凝剂具有较好的生物降解性和可再生性，对环境无毒无害。
综上所述，枯草芽孢杆菌产高效微生物絮凝剂的研究取得了明显的进展。
未来的研究可进一步优化絮凝剂的制备工艺和应用条件，提高其絮凝性能和稳定性。
同时，还可探索结合其他微生物和物理化学方法，研发更高效的水处理技术，以进一步提高水资源的利用效率和环境的可持续发展。
微生物絮凝剂产生菌的筛选与特性研究
Ｋ ２ 、 ｅ 均有较好的促絮凝作 用， 中 Ｃ ０ 、 十 Ｆ 其 ａ 尤为显著 ， 絮凝率这 ９ ．％ 。ＭＹ一８在较 大的 ｐ 温 度、 使 ９６ ８ Ｈ、 摇床速度 、 搅拌速 度、 水样 ｐ 等范 围内均具有较 高的絮凝活性 ， Ｈ 显示 出良好的应用前景 。
王 国 惠 ，李春 茂
（ ． 山 大 学 环 境 科 学 与工 程 学 院 ， 东 广 州 ５ ０ ７ ； ． 南 理 工 大 学 ， 东 广 州 １中 广 １２ ５ ２ 华 广 ５０ ４ ） １６ ０
摘 要 从活性污泥 中筛选到 １株絮 凝 活性很 高的 茵株 ＭＹ ８ 。研 究 结果表 明， ．８的初 始培养 ｐ 为 ８ ＭＹ ８ Ｈ
Ｗ Ａ Ｇ Ｏ ｈ ｉ Ｎ ＧＵ — ｕ ．ＬＩＣｈ ｎ ｍａ ｕ — ｏ
（ ．Ｓｈ．ｏ １ ｃ ｆＥｎ ｉ ｎ．＆ ｖｒ ｏ ． Ｅ ｇｎ ｈｎ ｓａ ｉ ｉ ．Ｚ ｏｇｈ ｎＵｎｖ．Ｇｕ ｎ ｚｏ １２ ５ ａ ｇｈ ｕ ５０ ７ ；
２．Ｔ ｅ ｏ ｔ ｈｎ ｉ ．Ｇ ａ ｇ ｈｕ ５ ０ ４ ） ｈ ｕｈＣ ｉａＵｎｖ ｕ ｎ ｚ ｏ １ ６ ０ Ｓ
絮凝 是饮水 与废 水处 理 的一 种 重要 手段 。常
ห้องสมุดไป่ตู้
Ｄ ＮＡ等 物质 ， 安全 、 毒 、 无 高效 、 价 、 廉 易于 生 物 降 解 ， 使 用范 围广 的新 一 代 絮凝 剂 Ｊ 由于 微 生 是 。
物 絮 凝 剂 独 特 的优 点 ， 广 泛 应 用 于 发 酵 工 业 、 可 矿
生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝剂提取和成分分析
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２
内 蒙古 石 油 化 工
２０ 年第 ８ ０７ 期
培 养 基 组 成 ， 过 培 养 基 优 化 后 絮 凝 率 达 到 ９． 经 ２ ８ 。 凝效 果见 图 １ 其 中左侧为 未加 絮凝 剂对 照 ４ 絮 ，
样。
２ ２ 絮 凝 剂 的 提 取 ．
株对 天 然碱 碱 泥有 絮 凝 活性 的菌 株 ， 通过 重 复 徊 到 絮凝 活 性高 稳 定性 强 的 菌株 ８ ＃和 ２ ＃， ３ 絮凝 率 分 别为 ８ ． ％和 ６ ． ４ 。通过 正交 试验 确定 了最 适 ２０ ６８
牛 肉膏 蛋 白胨 培 养 基 ： 肉膏 ３ ， 白胨 １ ｇ 牛 ｇ蛋 ０， Ｎａ １ ｇ 琼 脂 ２ ｇ 蒸馏 水 １ ｐ ． 。 选培 养基 ： Ｃ ， ５ ０， Ｌ， Ｈ７ ０ 筛
本 实 验 采用 丙 酮法 、 酮 和 碱提 法 相结 合 和 乙 丙 醇提取 法进行 絮凝剂 的提取 。 种 方法得 到 的絮 三 凝剂 分别 为 ０ ２ ０ 、． ０ ６ ０ １ ４ ／ 絮凝 率 ． ７ ６ ０ ２ ９ 和 ． ２ ０ｇ Ｌ， 为 ６ ． ２ 、 ７ ｏ 和 ８ ． ３ 由 以上结 果 可 以发 ０ ４ ８． ０ ８ １ 现丙 酮法 和 碱 提法 结 合得 到 的 量较 多 ， 絮 凝率 不 但 高 ； 酮 法 得 到 的 质 量 虽 不 是 最 多 ， 絮 凝 效 果 较 丙 但 好； 乙醇法 得 到的量 较少 ， 效果 和丙酮 法得 到的 效果
摘 要 ： 为解 决 内 蒙古 天然碱 碱 泥分 离的 问题 ， 土壤 和污 泥 中 筛选 出 ９ 能 产絮凝 剂的 菌株 。复 从 株 筛得 到 两株 絮 凝 活 性 较 高的产 生 物 絮凝 剂 细 菌 ， 中一株 菌所 产絮凝 剂可使 碱 泥悬 液 的 絮凝 率达 到 其
生物絮凝剂的絮凝活性及絮凝条件研究
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 ， 成分可 能是 多糖 、 白质 、 其 蛋 纤维素 等 ， 由真
菌 、 菌 等 微 生 物 通 过 发 酵 、 取 、 制 而 得 到 ＿ 。 生 细 提 精 １ ］ 物 絮 凝 剂 是 廉 价 、 毒 、 型 、 效 、 二 次 污 染 的 水 处 无 新 高 无 理 剂 口 ， 快 速 絮 凝 各 种 颗 粒 状 物 质 ， 别 是 在 废 水 脱 ］能 特
拟废水 的处理 ， 絮凝 条件 进行 了优化 。 对
用 ７ ２型 分光光 度计 ， ２ 在波 长 ５ ０ｎ 处测定 絮凝 ５ ｍ 沉 淀后 上清液 的 吸光度 值 ， 以含 有 １ Ｃ Ｃ 液且 不 ａ １溶 加絮凝 剂 的高岭 土悬 浊液 作 为 对 照 ， 下式 计算 生 物 按
基 金项 目 ： 龙 江 省教 育厅 科 学技 术 研 究 项 目（ １ ３ ０ ） 黑 １ ５０ ５
收 稿 日期 ： ０ ｌ Ｏ — １ ２ １— ４ Ｏ
１ ３ 方 法 ．
色 和去除高 浓度有 机物 等方面 有独特 的效果 ｌ 。利用 ３ ］ 生物 絮凝剂 处理废 水 比较容易 实现 固态物 质和液 态物
质 的 分 离 ， 凝 后 形 成 的 沉 淀 物 比较 少 。 目前 ， 国 絮 ］ 我 生 物絮凝剂 的应 用大 部 分仍 处 于 实验 室 研究 阶段 ， 真 正 工 业 化 的 较 少 。絮 凝 剂 产 生 菌 的最 好 来 源 是 活 性 污
１ ２ 材 料 与 仪 器 ．
高 岭 土 悬 浊 液 ： 取 １ Ｏ 目 的 高 岭 土 于 广 口 称 ５ ｇ６ 瓶 中 ， 入 ３Ｉ蒸 馏 水 ， 拌 均 匀 。 加 搅 生 物 显 微 镜 ， 式 恒 温 振 荡 培 养 箱 ， 箱 ， 压 蒸 台 冰 高
微生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝特性的研究
水资 源 的短缺尤 其 是 现 实 可利 用 的 淡 水 资 源 的缺 少 日 受到 重视 ， 体 的污染及 各种 污水 的处 理成 为 了学 者 益 水 们关 注 的热点 ， 絮凝技 术 以其 基建 投 资 少 ， 处理 时 间短 的 特点 广 泛 应 用 于 水 处 理 领 域 ， 其 是 各 种 污 水 的 预 处 尤 理 。微 生 物 絮 凝 剂 （ ｃ ｂ ｌ ｌ ｃｌ ｔ Ｂ ｆ ｃｕ Ｍｉｏｉ ｏ ｕａ 或 ｉ ｏｃ－ ｒ ａ ｆｃ ｎ ｏ ｌ ｌ ｔ为通 过直 接利用 微生 物 细胞 、 提取 物或 代谢 产 物 ａ） ｎ 细胞 提取 、 制而得 到 的有 絮凝 活性 的物 质 ， 精 克服 了无 机 和 有 机 高分 子 絮凝剂本 身 固有 的成本 高 、 絮凝 效果 有 限及 存在 二 次污染 且对 人体 有 害的缺 陷 ， 成为 了一 种 高效 、 毒 、 无 无
过 一定 时 间的发酵 培 养 ， 培 养 液进 行 絮 凝试 验 ， 选 出 用 筛 具 有絮凝 活性 的絮凝剂产 生菌 。 １２ １ 微 生 物 絮凝 剂产 生菌初 筛 在 试 管 中加 入 ｌｍ ．． ＯＬ 浓度 为 ４／ ｇＬ的高 岭土悬 浊液 ，％ 的 ＣＣ １ ａ １溶液 １０ Ｌ ．ｍ 及 絮凝 剂样 品 １０ Ｌ 轻轻 振 荡 ， 置 １ｍｎ 目测 絮 凝 剂样 ．ｍ ， 静 ０ ｉ， 品的絮凝 活性 判断标 准 ： 与不加 絮凝剂 样 品的悬 浊 液对 先 比 ， 入 絮凝剂 的高 岭土悬 浊液 是否 比不加 絮凝 剂 的悬 看加 浊液 沉降 的快 ， 动 试 管 ， 沉 降 下来 的颗 粒 是否 凝 聚 再摇 看
微生物絮凝剂产生菌XN-5的筛选及其絮凝活性试验研究
ｃ ｕｌ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎｄ ｄ ｉ ｌ ｕｔ ｉ ｏｎ ｐｌ ａ ｔ ｅ ｔ ｏ ｓ ｃ ｒ ｅ ｅ ｎ ａ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ＸＮ一 ５ ｗｉ ｔ ｈ ｓ ｔ ａ ｂｌ ｅ ａ ｎｄ ｈｉ ｇｈ ｆ ｌ ｏ ｃ ｃ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｆ ｒ ｏ ｍ ａ ｃ ｔ ｉ ｖａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｌ ｕｄ ｇｅ ａ ｓ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｂｉ ａ ｌ ｆ ｌ ｏ ｃ ｃ ｕｌ ａ ｔ ｉ ｎｇ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ． Ｔｈｅ ｐａ ｐ ｅ ｒ ｅ ｘ ｐｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎｔ ａ ｌ ｌ ｙ ｓ ｔ ｕ ｄｉ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ｆ ｌ ｏｃ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ ａ ｎｄ ｆ ｌ ｏｃ ｃ ｕ ｌ ａ — ｔ ｉ ｎｇ ａ ｃ ｔ ｉ ｖｉ ｔ ｙ ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｕｎ ｄｅ ｒ ｄｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｋ ｉ ｎｄ ｓ ｏ ｆ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕｒ ｅ ｔ ｉ ｍｅ， ｉ ｎｉ ｔ ｉ ａ ｌ ＰＨ 。 ｃ ｕ ｌ ｔ ｕｒ ｅ ｍｅ ｄｉ ｕ ｍ ｃ ａ —
ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ａ ｍｏ ｕ ｎ ｔ ｏ ｆ ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｓ ． Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｆ ｌ ｏ ｃ ｃ ｕ ｌ ａ ｎ ｔ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ｆ ｌ ｏ ｃ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｉ ｓ
絮 凝 剂 的 絮凝 率 达 到 了 ９ ３ ． １ 。
关 键 词 ：微 生 物 絮凝 剂 ； Ｘ Ｎ一 ５菌 株 ； 絮凝活性 ； 胞 外 产 物
微生物絮凝剂产生菌的筛选及其特性研究
位在 菌体 中而 Ｇ １ 一 ２菌则在上清液 中。
关键词 ： 微生物 ； 絮凝 剂； 筛选 ； 絮凝 率
中 图分 类号 ：９ ３ Ｑ ３— ３ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： ９ ２ ５—１３ （ ０ １ ０ ０４ ０ ０ ７ ６ ２ １ ）５— ０ ２— ５
Ｓ ｒ ｅ ｉ ｇ ｆ ｒ ｔ ｅ ｂ ｏ ｏ ｃ ｌｎ ｒ ｄ ｃｎ ｔ ａｎ ａ ｄ ｓｕ ｙ ｏ ｔ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｃ ｅ ｎ ｎ ｏ ｈ ｉ ｆ ｃ ｕ ａ ｔｐ ｏ ｕ ｉ ｇ ｓｒ ｉ ｎ ｔ ｄ ｎ ｉｓｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓ ｌ
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５ｗ ｒ ０ｈｕｓａｄＧ １ ａ ７ ． ｈ ｉ ｅｔ ｏｃ ｌｉｇａｔｉ ９ ５ ％ （ 一） ８ ． ３ （ －） ｎ ３ １％ （ 一２ ，ｅｐｃ ｅ ６ ｏｒ ｎ 一２ｗ ｓ ２ｈ Ｔ ｅ ｇ ｓ ｆ ｃｕａ ｎ ｃｖｔ ｉ８ ．２ ｅ ｈｈ ｌ ｔ ｉ ｙｓ Ｇ２ ， ２ ７ ％ Ｃ５ ａｄ８ ．８ Ｇ １ ） ｒｓｅ—
微生物絮凝剂产生菌的筛选与研究的开题报告
微生物絮凝剂产生菌的筛选与研究的开题报告一、研究背景及意义微生物絮凝剂具有结构独特、生物可降解、无毒无害等优点，是一种环保型的水处理药剂。
为获取高效的微生物絮凝剂，需要对产生细菌进行筛选和研究。
研究在市政污水处理、工业废水处理、水产品养殖等领域具有广阔的应用前景和实际意义。
二、研究内容本研究旨在从自然界中收集多种微生物，通过试管筛选和涂布分离法分离高效细菌，针对其结构和代谢特征进行分析和研究，最终选出一种高效的微生物絮凝剂菌株。
具体研究内容包括以下几个方面：1.微生物菌群分析：从自然界收集多种微生物，进行菌群分析，筛选出具有活性的微生物菌株。
2.微生物分离与筛选：采用试管筛选和涂布分离法对微生物进行分离和筛选，筛选出高效细菌。
3.菌株鉴定和结构分析：通过鉴定学和生化试验对筛选出的高效细菌进行鉴定和结构分析。
4.菌株代谢特征分析：研究代谢途径和产物组成，了解细菌的生长条件和活性。
5.微生物絮凝剂制备并性能研究：采用培养基培养筛选出的高效细菌，利用培养液提取微生物絮凝剂，通过实验测试其在处理废水中的性能表现。
三、研究方法本研究采用多种方法进行细菌的筛选和研究，具体包括：1.微生物菌群分析：采用16S rRNA基因PCR扩增和测序，对自然界中收集的微生物进行分类和分析。
2.微生物分离和筛选：采用试管筛选法和涂布分离法进行微生物细胞的分离和筛选。
3.菌株鉴定和结构分析：采用鉴定学和生化试验进行菌株的鉴定和结构分析。
4.菌株代谢特征分析：采用色谱等技术对菌株的代谢途径和代谢产物进行分析。
5.微生物絮凝剂制备和性能测试：采用培养基培养细菌，提取微生物絮凝剂，并通过实验测试其在处理废水中的性能表现。
四、研究目标1.筛选出具有高效絮凝作用的微生物细菌。
2.对高效微生物菌株的鉴定和结构分析进行深入研究，探究其代谢途径和产物组成。
3.制备高效的微生物絮凝剂，并对其性能进行测试。
4.得出高效微生物絮凝剂的制备工艺和使用方法，为水处理领域提供一种绿色、有效的新型水处理药剂。
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。
南极微生物絮凝剂产生菌的筛选、分子鉴定及适应性研究
南极 微 生物 絮凝剂 产 生菌 的筛选 、 分 子 鉴 定 及 适 应 性 研 究
杜 宁
（ 国家海 洋局 第一海 洋研 究所 海 洋活性物 质重 点 实验 室， 东 青 岛 ２ ６ ６ ） 山 ６ ０ １
摘 要 ： 南极 海 水 、 冰 、 泥 中分 离得 到 ７株 产 絮 凝 剂 的 菌 株 ， 过 １Ｓｒ Ｎ 基 因 序 列 扩 增 方 法 进 行 分 子 鉴 从 海 底 通 ６ Ｒ Ａ
定 ， 别隶 属 于 不 动 杆 茵 属 （ ｉｅ ｂ ｃ ｒ 、 分 Ａｃｎｔ ａｔ ） 节杆 茵属 （ ｔｒｂ ｃ ｒ 、 冷 杆 茵 属 （ ｓｃ ｒｂ ｃ ｒ 、 雷 茵 属 （ ｅｒｔ ） ｏ ｅ Ａｒｈｏａ ｔ ） 嗜 ｅ Ｐ ｙ ｈｏａｔ ） 沙 ｅ Ｓｒａｉ 、 ａ 假 单胞 茵属 （ ｓｕ ｏ ｎ ｓ和 假 交 替 单 胞 茵属 （ ｓ ｄａｔｒｍ ｎ ｓ 。改 变 培 养 基 中碳 源 和 氮 源 的 组 成 并观 察 絮 凝 率 的 Ｐ ｅ ｄ ｍｏａ） Ｐ ｅ ｏ ｌ ｏ ｏ ａ） ｕ ｅ 变化， 筛选 出在 经 济 培 养 基 条 件 下具 有 较 高絮 凝 活 性 、 同时对 碳 源和 氮 源具 有 普适 性 的 菌株 Ｉ ＿ ２和 Ｐ —３１ ２１ —。 关 键 词 ： 生物 絮 凝 剂 ；６ Ｒ 微 １ Ｓｒ ＮＡ； 凝 率 ； 养基 絮 培
２ 结果 与 讨 论
２ １ 菌 株 的 筛 选 ．
属 （ ｓ ｒ６ ｃ ） 沙雷 菌属 （ ｅｒ ｔ ） 假单 胞 菌 属 Ｐ ３ ０口 ｒ 、 ， Ｓ ｒａｉ 、 ａ
（ ｓｕ ｏ ｎ ｓ 和 假 交 替 单 胞 菌 属 （ ｓｕ ｏ ｌ ｒ— Ｐ ｅ ｄ ｍｏａ ） Ｐ ｅｄ ａｔ ｏ ｅ
通 用 发 酵 培 养 基 ： 萄 糖 ２ ， 葡 ０ ｇ ＫＨ。 Ｏ ， Ｐ ２ ｇ
生物絮凝剂产生菌的筛选及性能研究
第 ３ 卷 第 １ ５ 期
２ ８笠 ００
北 京 化 工 大 学 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＪＮＧ ＯＦ ＢＥＩＩ ＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＹ Ｉ ＯＦ ＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬ ＴＥ ＣＨＮＯＬ ＯＧＹ
ｖ０ ． １３５． Ｎｏ． １ ２００ ８
测 定 吸 光 度 Ａｓ ， 同 时 搅 拌 的 、 加 待 测 样 品 的 ｓ 以 。 不 高 岭土 悬浊 液上 清 液 测 定 的 吸光 度 作 为 对 照 。 确 来 定 发 酵 液 或 絮 凝 剂 的 絮 凝 活 性 （ 絮 凝 率 来 表 用
征） １ ｃ。 ３
本 文 主要是 从 活性污 泥和 土壤 中分 离和 筛选 产
Ｘ ＭＸ～１ 模 拟 洗 煤 废 水 的 应 用 研 究 表 明 。 Ｆ对 其应 用 到处 理 实 际 洗 煤 废 水 中的 前 景 是 可 观 的 。
关键词 ：微生物絮凝剂 ； 价培养 基 ； 廉 絮凝条件 ；多糖 ；红外光谱 ； 洗煤废水
中图 分 类 号 ：Ｑ ３ ９５
引 言
微 生物 絮 凝剂 是 利 用 生物 技 术 ， 过 微 生物 发 通 酵 、 离提 取 而得到 的 一种新 型 、 分 高效 、 安全 、 能 自 且 然降 解的新 型 水 处理 剂 。 与 传统 絮凝 剂 相 比， 它不 仅可 以提高 被 絮凝 物 质 的沉 降性 能 ， 且 对环 境 无 而
（ Ｅｒｔｒｐ ｌ ） Ｒ． ｙｈ ｏ ｏｉ 所产 絮凝 剂 ＮＯ － ｓ Ｃ １的絮 凝效果 最 好 ［ 。 目前对 微 生 物 絮 凝 剂 的 研 究 大 多停 留在 实 １ ］ 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 。
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微生物絮凝剂是一种能够有效地聚集悬浮于水中的微生物的物质，在
环境工程领域得到了广泛的应用。
而微生物絮凝剂主要由产生菌分泌的活
性物质构成，因此，对于微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件进行研究
具有重要意义。
首先，对于微生物絮凝剂产生菌的筛选，可以通过以下步骤进行：首先，首先是从水样、土壤、污泥等环境样品中获得微生物样品。
然后，利
用培养基进行菌落计数法进行初步筛选。
对于产生菌的鉴定，可以利用生
化试剂盒对筛选出的菌株进行鉴定。
接下来，对于筛选出的菌株进行传代
培养，分离纯化。
最后，通过菌落PCR或16SrRNA测序技术对菌株进行进
一步鉴定。
接下来，对于微生物絮凝剂产生菌的培养条件，可以采用以下方法进
行研究。
首先，选择正确的基础培养基，包括碳源、氮源、矿质盐和辅助
因子等。
其次，对于培养温度的选择，可以通过在一定温度范围内进行试验，观察絮凝剂的产生情况。
再次，对于培养pH的选择，也可以通过调
节培养基的pH值，观察絮凝剂的产生情况。
此外，还可以研究培养时间
和培养条件的改变对絮凝剂产出量的影响，如培养时间、培养槽容积等因素。
最后，通过培养条件的优化，如添加诱导因子、优化培养基成分等，
进一步提高微生物絮凝剂的产量和活性。
综上所述，对于微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件的研究，可以
通过菌株的初步筛选、鉴定和培养条件的优化等步骤进行。
通过这些研究，不仅可以获取高产微生物絮凝剂的菌株，还可以获得适合产菌的培养条件，为微生物絮凝剂的应用提供了有效的基础。
一株微生物絮凝剂产生菌的絮凝特性及处理气田废水研究
等在特定培养条件下 ， 其生长代谢到一定程度时产生 的具有絮凝活性 的高分子化合物， 包括糖蛋 白、 多糖、 蛋白质 、 纤维素和 Ｄ Ａ等…。微生物絮凝剂可使水体 Ｎ
中的悬浮颗 粒、 胶体 粒子及菌体 细胞发生凝聚 和沉 淀【 。微生物絮凝剂与传 统的铝盐铁盐絮凝剂相 比， ２ Ｊ
时间、 温度、 培养基 ｐ Ｈ值对 絮凝效果 的影 响， 并开展 了菌株 絮凝 剂成分 的初 步研 究 ， 絮 凝剂 的进 一 步 开 为
时 间为 ７ ｈ ，絮凝剂 邶 卜 ２ 对高岭土悬浊液 的絮凝率可达 ９ ．％。红外光谱扫描分析表明 ， ２时 ７ ３８ 该絮凝剂 的主要成分 为多糖类物 质。同时 ， 生物絮凝剂 Ｍ 卜 ２ Ｂ ７对气 田废水 的 Ｃ Ｄ和色度去除率分别达到 ６ ．７ Ｏ ０ ７ ％和 ８ ．％， 于传统 的絮凝剂聚 乙烯丙胺 （ Ａ ６１ 优 Ｐ Ｍ）
发利 用打 下 了 良好 基础 。 １ 材料 与方 法
具有安全、 无毒、 二次污染的特点［制 目前 ， 无 ３ 。 ・ 微生
摘要 ： 从土壤中分离 、 筛选得到一株稳定高效的微生物絮凝剂产生菌 ， 名为 Ｂ－ ７ 命 ＿２ 。考察 了碳源 、 源、Ｈ、 氮 ｐ 温度 、 培养时 间等
多种 因素对絮凝剂 （ 命名 加３ ２） 卜 ７絮凝效果的影响。实验结果表明 ， 当碳源为葡萄糖、 氮源为酵母膏 、Ｈ为 ７０温度为 ３℃、 ｐ ．、 ５ 培养
资源开发 与市场 Ｒ ｓｕｃ ｅｅｏｍ ｎ ＆Ｍａ ｅ２ １ ｅｏｒｅＤ ｖｌ ｅｔ ｖ ｒ ｔ ００２ ｋ ６
一
株 生 絮 剂 生 的 凝 性 处 气 废 研 微 物 凝 产 菌 絮 特 及 理 田 水 究
何 歆， 欣 ， 钶 ， 信 崔 夏丽容， 袈瑞林， 羊依金
微生物絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝特性初步研究
１试 验 材 料 与 方 法
１ １材 料 ．
１ １ １ 主 要 试 验 设 备 及 试 剂 ．．
１ ２ ３ １菌种 的形态 分析 ．．． 菌 种 个 体 形 态 分 析 ：将 菌 株 培 养 后 ，进 行 革 兰 氏和 芽 孢 染 色。
分别 改变 培养 基 的碳源 、氮 源 ，其他 条件 不变 ， 以絮 凝率 为 衡 量指标 ，筛 选微 生物絮凝 剂产 生菌的最 佳碳源 和氮源 。 （ ）甘 露 醇 ｌ ｇ ｇ Ｏ ・ Ｈ０ ． ｇ ａ １ ． ｇ ２ Ｐ ４ ２ Ｏ ．Ｍ Ｓ ４ ７ ２ ０ ２ ；Ｎ Ｃ ０ ３ ；ＫＨ Ｏ 在 最 佳碳 源 、氮源 条件 下 ，用 相 同的种 子 液 以１ 、２ 、３ 、 ％ ％ ％ ０ ３ ； Ｃ Ｃ ２ ． ｇ Ｃ Ｓ ４ ．１ ； Ｃ Ｃ ３ ｇ Ｈ ０ ｌ ０ ｍ ．ｇ ａ １ ０ １ ； ａ Ｏ ０ ｇ ａ Ｏ ５ ． ２ Ｏ ０ Ｌ： ｐ Ｈ ４ ％、５ 的接种 量接 入培 养基 ，３ ￣ １ ０ ／ ｉ 培养 ，分 别测定 各 ％ ０Ｃ、 ２ ｒ ｍ ｎ
Ｃ １ ０ ｇ Ｃ Ｓ０ ０ １ ａＣ ２ ．１ ； ａ ４ ． ｇ； Ｃ ＣＯ ５ ａ ３ ｇ； Ｈ Ｏ Ｏ ０ Ｌ； ｐ ７ ２。 ｚ ｌ ０ ｍ Ｈ ．
高压 灭 菌器 ：超 净 工作 台：恒 温培养 箱 ；恒温 水浴摇 床 ；７ １ ２ 分光 光度计 ；高岭土 （ 上海 市化 学试剂 有 限公司） 。 等 Ｌ １２ 菌种 ． 样 品来源 ：鄂尔 多斯 市东胜 区 北郊污 水处 理厂浓缩 污泥 。 １ １ ３ 培 养基 ．． １ １ ３ １增 殖 、分离培 养基 ．． ． （ ）蔗糖 ５ ；Ｍ Ｓ ４７ ２ ． ｇ ａ ｌ ． ｇ ２ Ｏ ０ ３ ； １ ｇ ｇ Ｏ－ Ｈ０ ０ ２ ；Ｎ Ｃ ０ ３ ；ＫＨ ４ ． ｇ Ｐ
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第31卷第3期大庆师范学院学报V o.l31N o.3 2011年5月J OURNAL OF DAQ I NG NORMA L UN IVERS I TY M ay,2011t资源与环境科学生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝性能研究刘江红1,吴康宁1,徐瑞丹2,刘丁榕1,裴志斌1,刘彩丽1(1.东北石油大学化学化工学院,黑龙江大庆163318;2.厦门大学生命科学学院,福建厦门361005)摘要:从活性污泥中筛选出絮凝剂产生菌,并对其絮凝条件进行絮凝性能研究。
经絮凝实验筛选得到4株絮凝活性较高且稳定的菌株,分别命名为M1、M2、M3、N5。
对其中1株进行絮凝活性及絮凝条件的研究,其絮凝活性物质主要为菌体分泌物,该菌可产生高絮凝活性的最佳絮凝条件:对于浓度为1~9g/L的高岭土,最佳助凝剂为1% ,投入量为40m g/L,p H值为9,絮凝率可达98%,具有良好的热稳定性,适于工业化生产。
的CaC l2关键词:絮凝剂产生菌;生物絮凝剂;絮凝活性;絮凝条件作者简介:刘江红(1966-),女,黑龙江绥化人,东北石油大学化学化工学院副教授,从事环境生物技术和水处理研究。
基金项目:国家大学生创新性实验计划项目(091022008);黑龙江省教育厅科学技术研究项目(1153005)。
中图分类号:X70文献标识码:A文章编号:2095-0063(2011)03-0117-04收稿日期:2010-12-03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,有多糖、蛋白质、纤维素等[1]。
从其来源看,也属于天然有机高分子絮凝剂,因此它具有天然有机高分子絮凝剂的一切优点[2]。
生物絮凝剂是一种新型、高效、廉价、无毒、无二次污染的水处理剂,它能快速絮凝各种颗粒物质,尤其在废水脱色、高浓度有机物去除等方面效果独特[3]。
目前,我国生物絮凝剂的应用大部分还处于实验室研究阶段,真正工业化的较少。
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[4],尤其是活性污泥,它是絮凝剂产生菌的主要来源,因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[5-6]。
所以本实验室主要以活性污泥中絮凝剂产生菌为研究对象,在筛选生物絮凝剂高效菌株的基础上,采用高岭土悬浊液模拟待处理的废水,利用生物絮凝剂进行实验,对其絮凝活性及絮凝条件进行优化研究。
1实验部分1.1主要设备电子天平、冰箱、高压蒸汽灭菌锅、分光光度计、生物显微镜、生化培养箱、洁净工作台、多头磁力加热搅拌器、电热恒温水浴锅、酸度计、台式恒温振荡培养箱、远红外快速恒温干燥箱、高速离心机等。
1.2材料1)菌株,取自大庆市东城污水处理厂曝气池中活性污泥。
2)培养基,分离培养基:牛肉膏3g,蛋白胨10g,氯化钠5g,琼脂15~20g,加蒸馏水到1000mL调至p H 值为7.0~7.2;发酵培养基:葡萄糖20g,硫酸铵0.2g,尿素0.5g,磷酸二氢钾2g,磷酸氢二钾5g,氯化钠0.lg,酵母粉0.5g,加蒸馏水到1000mL,p H值为7.0;高岭土悬浊液:称取15g高岭土于广口瓶中,加3L蒸馏水搅匀。
1.3实验方法1.3.1菌种分离纯化及筛选方法菌种筛选步骤:采样及预处理y增殖培养y选择培养y菌株分离纯化y初筛y纯化y复筛y高效絮凝剂产生菌[6]。
1.3.2絮凝率的测定将絮凝沉淀后的上清液用722型分光光度计于波长550n m处测其吸光度,以不加絮凝剂、含有1% CaC l溶液的高岭土悬浊液作对照,絮凝率的计算公式如下:2絮凝率=(A-B)/A@100%117式中:A)对照液的吸光度;B)絮凝沉淀后上清液吸光度。
2结果与分析2.1菌种分离纯化及筛选结果实验从空气和活性污泥中共分离纯化出纯种菌株近20株,经絮凝试验筛选得到有絮凝能力的菌株9株,复筛得到4株絮凝活性较高且稳定的菌株M1、M2、M3、N5,菌株的显微镜图如图1所示。
通过絮凝活性测定,挑选絮凝活性较高的菌种M2进行絮凝剂絮凝性能研究。
M1M2M3N5图1菌株放大1000倍数的显微图2.2絮凝活性分布测定通过定量比较发酵液、上清液(离心后的去菌细胞部分,稀释至与发酵液等体积,摇匀)和菌悬液(离心后的菌体经蒸馏水洗涤2~3次后置于磷酸盐缓冲液中,使其体积与发酵液相同,摇匀)的絮凝率,来确定发酵液中絮凝剂的絮凝活性分布。
絮凝剂样品在高速离心机上4000rp m,30分钟后,取2mL发酵液、按测絮凝率的方法测定絮凝活性。
由图2可以看出,未去除菌体的培养液和去除菌体的培养液对高岭土悬浊液都具有较高的絮凝活性(97%以上),这说明起絮凝作用的物质主要存在于培养液中,是由微生物产生分泌到细胞外的,由于菌体本身也具有一定的絮凝作用,因此絮凝剂在菌体表面有一定的分布,但分布量较低,说明该絮凝剂属于胞外絮凝剂。
图2絮凝剂在培养液中的分布图3酸碱稳定性测定2.3絮凝剂酸碱稳定性的研究本实验采用精密p H计将菌M2产生的絮凝剂的p H值分别调节为4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,9.0,10.0, 11.0,放于冰箱4e过夜(约12h)再进行絮凝实验。
结果如图2所示,当p H值为4.0~8.0范围内时,絮凝效果差别不明显,表明该生物絮凝剂具有较好的酸碱稳定性。
2.4絮凝剂热稳定性的研究将菌M2产生的絮凝剂分别置于20e、40e、60e、80e、100e的水浴中20m i n之后再测其絮凝活性。
结果如图4,当温度在40e~80e变化时,微生物絮凝剂的絮凝性能几乎不受影响。
当在100e的水浴中加热20m in后,其絮凝率仍可达到97.67%。
图4热稳定性测定图5絮凝剂加入量对絮凝活性的影响2.5絮凝剂处理高岭土悬液的影响因素研究2.5.1絮凝剂投加量对絮凝效果的影响分别称取0.5g高岭土7份,放在事先编好号(0~6)的250mL的7个烧杯中,加少量蒸馏水(小于50m L)溶解高岭土,分别加入0mL、1mL、2mL、3mL、4mL、5mL、6mL絮凝剂的发酵液溶液,再各加5mL1%水溶液作助凝剂,倒入量筒中加蒸馏水至100mL,倒回烧杯中,调节p H值至7。
放在磁力搅拌器的CaC l2上搅拌,快搅1m i n,慢搅3m in,倒入量筒中静止9m i n,于550n m下测吸光度。
以蒸馏水作参比,空白值为118不加Ca C l2和絮凝剂的高岭土悬浊液。
由图5可以看出,絮凝剂加入量小于1mL时,絮凝率随絮凝剂投加量的增加而增加,当投加量达到一定时,絮凝率达到最大,再增加投加量,絮凝效果不再发生明显变化且略有降低。
这是因为生物絮凝剂是一种高分子物质,絮凝主要是通过吸附架桥来絮凝水体中的胶粒物质,一定量的絮凝剂分子与一定浓度的胶体溶液达到絮凝平衡,这种情况下,高聚物的官能团与胶粒表面发生特性反应而吸附,高聚物的其他部分则伸展到溶液中,可以和另一个胶粒发生吸附,这样高分子絮凝剂在水中的胶粒之间起中间架桥作用,当加入过量的絮凝剂后,对应的胶粒相对减少,絮凝剂高分子的伸展部分粘连不上第二个胶粒,如此,时间一长则就会被原胶粒吸附在其他部位上,絮凝剂便会失去架桥功能,使胶粒处于稳定状态,产生再稳现象,絮凝效果反而很差。
所以在以后的实验时,絮凝剂的投加量取为1.0mL/100m L。
2.5.2高岭土悬浊液p H值对絮凝效果的影响分别调p H值为5、6、7、8、9、10、11,在固定条件下,同前面的方法进行絮凝实验。
图6高岭土悬浊液p H值对絮凝活性的影响由图6可知,高岭土悬浊液的p H=6~7时,絮凝活性急剧上升,当p H值大于7时,均有较高的絮凝活性。
说明该絮凝剂的p H适应范围较宽,但不适宜在酸性条件下使用,在碱性条件下絮凝效果较好。
2.5.3C a2+浓度对絮凝效果的影响加入1%C a C l2水溶液0mL、1m L、2mL、3mL、4m L、5mL、6mL,在固定条件下,同前面的方法进行絮凝实验。
同时以不加絮凝剂只加C a C l2水溶液0~6mL的高岭土悬浊液为对照。
图7C a C l2加入量对絮凝活性的影响由图7可以看出,C a C l2水溶液加入体积0~4mL范围内,随着CaC l2水溶液加入量的增加,絮凝活性增加到99.24%,这是因为Ca2+加强了高聚物之间、高聚物与悬浮颗粒以及悬浮颗粒之间的相互作用,对高聚物形成架桥、网捕以及聚集成絮体起到了促进作用。
当加入量大于4m L时,随着C a C l2水溶液加入量的增加絮凝活性略有下降,但波动不大。
在不加生物絮凝剂的情况下,CaC l2对高岭土也有一定的絮凝作用,但絮凝率较低,只有当CaC l2与生物絮凝剂共同作用时,对高岭土悬浊液才具有较高的絮凝活性。
2.5.4金属离子对絮凝效果的影响金属阳离子一般用作助凝剂,它能中和悬浮物的负电荷,有利于架桥作用的形成。
不同的金属离子有不同的助凝作用,因而找一种适合且廉价的阳离子是相当重要的。
分别称取0.5g高岭土,倒入7个250mL的烧杯中,加少量蒸馏水溶解高岭土,分别加入1mL絮凝剂,各加入4mL1%Ca C l2、KNO3、M gS O4、A l2(S O4)3、FeS O4、FeC l3、NaC l水溶液,倒入量筒中,加蒸馏水至100mL,倒回烧杯中,调节p H值为9,同前面的方法测絮凝活性。
图8不同金属离子对絮凝活性的影响119由图8可以看出,二价、三价阳离子Ca2+、A l3+、M g2+、Fe3+对絮凝都具有较强的促进作用,絮凝率均在94%以上,F e2+次之,而一价离子K+、N a+的促进作用却很弱,这是因为二价、三价离子的存在,一方面能有效降低胶体的表面电荷、压缩双电层,使胶粒发生聚集作用;另一方面加强高分子物质与胶粒间的吸附作用,促进架桥形成。
但由于A l3+、Fe3+有二次污染的问题,如有Fe3+存在会使水带有颜色,且会促使铁细作助凝剂。
菌的生长,不宜采用,而M g2+相对于Ca2+而言价格较贵,所以在以后的实验中均采用Ca C l22.5.5高岭土悬浊液浓度对絮凝效果的影响由图9可以看出,高岭土悬浊液的浓度在1~9g/L絮凝率都在98%以上,说明该絮凝剂可以处理的废水浓度范围较宽。
图9高岭土浓度对絮凝活性的影响3结语1)从活性污泥中筛选出絮凝剂产生菌,上清液的处理效果好于发酵原液,说明絮凝性物质为细胞代谢产物,属于胞外絮凝剂。
2)研究了酸碱稳定性、热稳定性对絮凝效果的影响。
M2的最适p H值为9.0。
当在100e的水浴中加热到20m in时,仍能保持很好的絮凝活性,说明此菌种具有很好的耐高温能力,易于实现工业化生产。
3)高岭土模拟废水的实验表明,絮凝剂最佳投加量为10mL/L,在碱性范围内絮凝效果好,选择Ca2+作为水溶液加入量为40mL/L,高岭土悬浊液浓度在1~9g/L絮凝率都在98%以上。