最好的微生物絮凝剂的研究ppt
絮凝原理及应用PPT课件
目录
• 絮凝原理简介 • 絮凝动力学 • 絮凝剂的种类与选择 • 絮凝的应用 • 絮凝的未来发展与挑战
01
CATALOGUE
絮凝原理简介
絮凝定义
絮凝
是指胶体颗粒通过吸附、桥接和 网捕等作用，相互聚结成为大颗 粒絮体的过程。
絮凝剂
在一定条件下能产生大量高分子 聚合物，促使胶体颗粒凝聚成大 颗粒絮体的物质。
02
CATALOGUE
絮凝动力学
絮凝动力学方程
絮凝动力学方程是描述絮凝过程中粒子运动和相互作用的数学模型，通常表示为微 分方程或积分方程。
该方程描述了粒子在流体中的运动规律，包括自由运动和相互作用引起的相对运动 ，以及粒子浓度随时间的变化规律。
絮凝动力学方程的求解可以揭示絮凝过程中粒子的运动轨迹、速度分布、浓度分布 等重要信息，有助于深入理解絮凝机理。
印染废水处理
印染废水含有大量的染料 和悬浮物，絮凝技术可用 于处理印染废水，降低其 对环境的影响。
电镀废水处理
电镀废水含有大量的重金 属离子和悬浮物，絮凝技 术可用于处理电镀废水， 降低其对环境的影响。
饮用水处理
天然水处理
絮凝技术可用于天然水处理，去 除水中的悬浮物和溶解物，提高
水质。
井水处理
井水可能含有悬浮物和溶解物，絮 凝技术可用于井水处理，提高水质 。
动力学理论的应用
动力学理论在絮凝工艺设计和 优化中具有重要应用价值。
通过建立数学模型，可以模拟 不同条件下的絮凝过程，预测 絮凝效果，为实际生产提供参 考依据。
同时，动力学理论还可以指导 絮凝剂的研发和改进，提高絮 凝剂的性能和效果，推动絮凝 技术的发展和应用。
03
微生物絮凝剂的提取及有效成分的测定
微生物絮凝剂的提取及有效成分的测定用乙醇从去菌细胞培养液中提取到絮凝物质,经测定,四种微生物絮凝剂含有蛋白质和糖类。
标签：提取;有效成分1 引言絮凝剂,又称沉降剂,作为一类可使液体中不易沉降的固体悬浮微粒凝聚、沉淀的物质,在废水处理、发酵工业后处理、食品加工、土木疏浚施工等领域有着广泛的应用。
目前使用的絮凝剂,从其来源及性质上可分为无机絮凝剂、人工合成高分子絮凝剂和天然生物高分子絮凝剂。
无机絮凝剂主要有铁系(氯化铁、硫酸铁及其多聚物)和铝系(如氯化铝、硫酸铝及其多聚物)。
铝盐具有毒性,会影响人类健康,如诱发老年痴呆症;铁盐会造成处理水中带颜色,如高浓度的铁也会对人类健康和生态环境产生不利影响。
人工合成高分子絮凝剂,如聚丙烯酰胺衍生物、聚乙烯亚胺、聚乙烯嘧啶等,在自然界中不易被降解,易造成二次污染,而且其单体有“三致”效应(致畸、致癌、致突变)。
因此,这些絮凝剂的应用受到很大限制。
相比之下,天然生物高分子絮凝剂对人体无害,可以被生物降解,对生态环境也不存在不利影响,远比前两类絮凝剂安全,而微生物絮凝剂是天然生物高分子絮凝剂的重要种类。
能产生絮凝剂的微生物种类多,生长快,易于采取生物工程手段实现产业化,因而微生物絮凝剂在生物絮凝剂中最具发展前途。
微生物絮凝剂是某些种类的细菌、放线菌、霉菌、酵母等在特定培养条件下,其生长代谢至一定阶段产生的具有絮凝活性的代谢生物。
微生物絮凝剂主要包括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直接利用微生物细胞的絮凝剂。
微生物细胞是天然有机高分子絮凝剂的重要来源。
如藻类细胞壁的基质主要由许多异多糖、脂类物质和部分蛋白质组成。
目前已广泛用作絮凝剂的褐藻酸就是一些褐藻细胞壁的成分。
酵母菌细胞壁的葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质及N-乙酰葡萄糖胺等成分也可用作絮凝剂。
丝状真菌的细胞壁多糖除了纤维素、甘露聚糖和葡聚糖外,还有一种极其重要的多糖—几丁质。
细菌的细胞壁也含有多种可作絮凝剂的物质,如革兰氏阴性菌中的脂多糖和蛋白质,革兰氏阳性菌中的磷壁质、蛋白质及肽聚糖中的N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸。
最好的微生物絮凝剂的研究PPT幻灯片PPT
微生物絮凝剂的开展进程
法国Louis Pasteur发酵 后期的酵母 菌具有絮凝
能力
1876
第一次在水 处理领域发 现具有分泌 絮凝剂能力
的微生物
1879
1935
美国学者发 现约占污泥 量2%的微生 物相生枝动 胶菌(Zooloea ramigera)有着 良好的絮凝 活性
20世 纪70 年代
2 废水脱色去除生化、化学需氧量
3
食品工业废水的处理
4 重金属废水的处理及贵金属回收
5
选择性絮凝选矿
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生物絮凝剂目前存在的问题
问题一：
絮凝剂用量大、本钱高等问题给生物絮凝剂在工 业上广泛的应用造成了巨大障碍
在研究微生物絮凝剂处理废水时，尚没有问关题于二絮：凝剂种类、成分
与处理废水类型对映关系的研究，这将造成微生物絮凝剂在使用 过程中的盲目性和缺乏针对性，从而难以提高微生物絮凝剂处理 废水的效率
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
传统絮凝剂
二次污染
无机型：如铁盐、铝盐等
老年痴呆
有机型：聚丙烯酰胺等
难降解
致突变性
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絮凝剂絮凝过程
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絮凝剂的絮凝机理
电中和机理 架桥机理 化学反响机理 卷扫作用
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化学反响学说
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化学反响学说
阳离子直接作用假说 ：二价阳离子等离子产生的絮凝效 应，有人认为是架桥作用，也有人认为是阳离子直接影 胞壁含量，从而影响微生物细胞的絮凝性状。
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“类外源絮凝聚素〞假说 ：“类外源絮凝聚素〞 假说是针对絮凝菌的絮凝现象而提出的一种假说， 认为絮凝性酵母细胞壁上的特定外表蛋白与其他酵 母细胞外表的甘露糖残基之间的专一性结合引起絮 凝。絮凝供体对蛋白酶敏感，仅存在于絮凝细胞上； 受体对蛋白酶不敏感，受甘露糖专一控制，存在于 絮凝和非絮凝细胞上。 菌体外纤维素学说 ：Friedman的菌体外纤维素学说 主要是针对纤维素类生物絮凝剂提出的，由于局部 引起絮凝的菌体外有纤丝，认为是这些胞外纤丝直 接参与了絮凝，纤丝把颗粒联结在一起，聚合形成 絮体。
絮凝反应原理与絮凝剂及其工艺ppt课件
13
2 絮 凝 剂
2.2 有机絮凝剂
有机阳离子絮凝剂 阳离子型聚丙烯酰胺
有机阴离子絮凝剂 人工合成有机 高分子絮凝剂 两性有机絮凝剂
阴离子聚丙烯酰胺
实验室合成，没有产品 市场
非离子有机絮凝剂 聚丙烯酞胺、聚氧化乙
烯
天然有机高 分子絮凝剂
淀粉衍生物、纤维素衍生物、甲壳素衍生物、植 物胶改性产物、多糖类蛋白质改性产物等
原 凝作用的物质。
理
12
2 絮 凝 剂
2.1 无机絮凝剂
无机低分 无机阳离子絮凝剂 子絮凝剂 无机阴离子絮凝剂
无机高分 子絮凝剂
铝盐无机高分子絮 凝剂
铁盐无机高分子絮 凝剂
硅酸金属盐及各种 复合絮凝剂
硫酸铝、明矾、硫酸亚铁等
氧化钙、碳酸钙、氢氧化钠 等
碱式氯化铝、 碱式硫酸铝等
碱式氯化铁、 碱式硫酸铁等
31
4.3 化学生物絮凝反应池
4 絮 凝 应 用
混合反应沉淀池的局部区域示意图
32
4.3 化学生物絮凝反应池
4 絮 凝 应 用
反应池停留时间为0.6h。
G值分为三段控制： 第一段为100～150s-1，第二段为50—80 s-1，第三段为30～50s-1。 搅拌空气量用G值来计算，同时第一段用生物吸附工艺需氧量进 行校核，第三段用单位池容最小输人功率≥1.5W进行校核。
3 微涡流絮凝工艺的核心是微涡流絮凝器， 絮 其为空心球体结构，表面开有小孔，当
凝
水流以适当的流速穿过小孔，在壳体内 外表面处产生大量的小涡流，同时因壳
工 体流速较小，形成絮凝泥渣层，泥渣层
艺 对水流的扰动产生微涡流。
17
微涡流絮凝工艺特点
微生物絮凝剂的研究与应用
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。
生物絮凝剂
二
利用微生物提取 物的絮凝剂
三
直接利用微生物细 胞代谢产物的絮凝 剂
四
通过克隆技术 获得的絮凝剂
如某些细菌、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
酵母细 胞壁的 葡聚 糖 、 主要是细菌的荚膜和粘液质， 甘露聚糖、蛋白质和 N- 乙酰葡萄糖胺等成 分均可作为絮凝剂 除水分外，其余主要成分为多 糖及少量的多肽、蛋白质、脂 类及其复合物，其中多糖在某 种程度上可作为絮凝剂
第四， 生产成本高， 微生物絮凝剂的高制 备成本限制了其大规 模生产，成为制约微 生物絮凝剂发展的关 键因素， 寻找廉价的 可替代原料是解决这 一问题的有效手段
生物型的絮凝 剂，微生物絮凝剂在实际工程中尚未得到广泛应用，国内外微生物絮凝剂的研究还存在很多问题。
第二部分
PART 02
生物絮凝剂的絮凝机理
絮凝机理
关于微生物絮凝剂的机理很难用 一种理论来解释 , 各种引起絮凝的作 用都可能发生。总之 , 絮凝过程是一
1 电性中和 2 吸附架桥
个复杂的过程 ,为了更好地解释机理 ,
需要对特定絮凝剂和胶体颗粒的组成、 结构、电荷、构象及各种反应条件对 它的影响进行更深入、更细致的研究
第四部分
生物絮凝剂的现状
PART 04
生物絮凝剂的现状
首先，微生物 絮凝剂虽然种 类繁多，但每 种絮凝剂的应 用范围较窄， 无法实现处理 对象的广泛性 沉淀和降解
其次， 微生物 絮凝剂产品使用 量巨大， 但产 量低 、 稳定性 差 、 不易储存， 增加了工业化生 产的难度
第三， 针对微生 物絮凝剂的复配 研究仍处于初级 阶段， 复配手段 不成熟， 产品运 行不稳定
微生物絮凝剂的研究及其在水处理中的应用
棕腐真菌 B row n rot f ungi
红平红球菌 R hodococcus ery t hropolis
棒状杆菌 Cory nebacteri um brevicale
粟酒裂殖酵母 S chi z osacchm can di d um
·26 ·
絮凝剂产生菌 。Zajic 等[2] 从炼油中分离出 1 株棒状杆 菌 ,该 菌可分泌对泥水具有絮凝作用的多聚物 。Naka2 mura 等[3] 从霉菌 、细菌 、放线菌和酵母菌等 214 种菌株 中 ,筛选出 19 种具有絮凝能力的微生物 ,其中以酱油曲 霉 ( As pergillus soj ae) AJ 7002 产生的絮凝剂最好 。Tak2 agi 等[4] 研究了拟青霉微生物产生的絮凝剂 ,采用乙醇 沉淀和凝胶色谱法精制得到了 PF101 絮凝剂 ,它对桔草 杆菌、大肠杆菌、啤酒酵母、血红细胞、活性污泥 、纤维素 粉、活性碳、硅藻土等有良好的絮凝效果 。Kurane 等从 旱田土壤中分离筛选到红平红球菌 ,并将菌株产生的微 生物絮凝剂命名为 NOC —1 ,它对大肠杆菌 、酵母 、泥浆 水、膨胀污泥、纸浆废水等均有极好的絮凝效果 ,被认为 是当时发现的最好的微生物絮凝剂 。Kurane 等[5] 从土 壤中分离出一株革兰氏阴性菌 AL2201 ,该菌在含有蔗 糖的培养基中生长并分泌絮凝物质 。
我国对微生物絮凝剂的研究起步较晚 ,尚处于起 步阶段 ,但近年来也筛选得到了较多的优良菌株 。王 镇等筛选到 4 株微生物絮凝剂产生菌分属于 芽胞杆 菌 属 ( S porol actobaci l l us GC3 ) 、节 细 菌 属 ( A r2 t h robacter SB6) 、假单胞菌属 ( Pseu domonas SB8) 、气 单胞菌属 ( A eromonas GC24) ,柴晓利等筛选到的氮单 胞菌属 ( A z omonas) ,刘紫娟等筛选到的巨大芽胞杆菌 ( B aci l l us me g ateri um) , 胡筱敏等筛选得到芽孢杆菌 A29 ,尹华筛选出的 GS27 ,邓述波等筛选出得到的 A2 9 。这些菌株所产生絮凝剂的的絮凝活性都比较高 。
微生物絮凝剂应用研究
目前 国 内 外 研 究 所 采 用 的 絮 凝 微 生 物 种 群 主 要 来 自 于 可行 的 。 且 和游 离 菌生 产 絮 凝 剂 相 比， 产 效 率 可 提 高 ７ ８ 生 ７７ ％。 三 个 方 面 ：１ 来 自 天 然 土 壤 ， 壤 中 絮 凝 微 生 物 极 其 丰 富 ， （） 土 分 ２ 微 生 物 絮 凝 剂 的 应 用 ． ２ １微 生 物 絮 凝 剂 在 废 水 处 理 中 的 应 用 ．
且 能够 较 长 时间 保 持高 的活性 。 最 佳 条 件下 ， 定化 Ｘ 在 固 Ｎ１菌 产絮 凝 剂 可连 续 达 １ ２批 次 ，且 絮 凝 活 性 均 在 ９ ％ 以 上 ，说 明 ０ 利用 多孔 聚酯 泡 沫 颗 粒 作 为 固定 化 载 体 ， 续 生 产 絮 凝 剂 的 方 法是 连
２ １１红 薯 淀 粉 废 水 ．． 红 薯 淀 粉 废 水 是 以 鲜 红 薯 或 红 薯 干 为 原 料 ， 用 酸 沉 淀 法 采
微生物产生菌， 们分别属于细菌、 线菌、 菌 、 母菌 、 它 放 霉 酵 藻 生 产 淀 粉 时 产 生 的 废 水 ，它 的 Ｃ Ｄ 值 比较 高 ，多 为 ５ ０ ｍ ／ Ｏ ０ ０ ｇＬ
全 、 效 、 能 自然 降 解 的 新 型 水 处 理 剂 。 由 于 微 生 物 絮 凝 剂 维 素 降 解 菌 群 和 絮 凝 菌 群 ，进 行 两 段 式 发 酵 后 分 离 提 取 而 获 高 且
５ ＇ ６ ＇ 进 可 以 克 服 无 机 和 有 机 高 分 子 絮 凝 剂 本 身 固 有 的 成 本 高 、 絮 凝 得 的 『。 白 京 生 等 人 『利 用 多 孔 聚 酯 泡 沫 为 载 体 ， 行 了 微 生 效 果 有 限 、 在 二 次 污 染 且 对 人 体 有 害 的 缺 陷 。 所 以 ， 生 物 物 絮 凝 剂 产 生 菌 的 固 定 化 条 件 优 化 和 半 连 续 生 产 絮 凝 剂 的 研 存 微
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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微生物絮凝剂的作用机理ppt课件
微生物絮凝剂的絮凝作用机理
胞外产物
菌体表面
胞内产物
DLVO理论
12
纤维束纤丝学说 荚膜学说 疏水性学说
PHB酯合假说
DLVO理论
a： 絮凝 可逆 Emax：势垒 极大值 b： 聚沉 不可逆
13
DLVO理论在微生物絮凝剂絮凝机制中的应用
桥 联 作 用
电 荷 中 和
卷 扫 作 用
化 学 反 应
胡勇有、高宝玉
3
《微生物絮凝剂》
研究历程
1876
Levure casseeuse
Louis Pasteur
2003
1986
复合型微生物絮凝剂 马放
Rhodococcus erythropolis
Kurane
Nakamura
4
生物絮凝剂分类
细胞代谢物 生物絮凝剂
生物细胞壁 生物絮凝剂
微生物细胞 基因工程菌 生物絮凝剂 的代谢产物
凝聚
从作用机理来看，是指 胶体和分散系双电层 压缩、ζ电位破坏、电 性中和而脱稳并聚集 为絮粒的过程
絮凝
从工艺上看，是指絮粒通过吸 附、交联、网捕，聚结为大 絮体沉降的过程。
凝聚和絮凝统称为混凝
8
9
未絮10 凝高岭土
絮凝后高岭土
絮凝剂一般作用机制
压缩双电层，减少表面电荷 高分子絮凝剂的桥联
吸附电中和作用 絮凝剂网罗卷带
微生物絮凝剂的作用机理
1
微生物絮凝剂简介 robial flocculant
Bio-flocculant
由微生物产生的有絮凝活性的次生代谢产物，可 以使水中不易降解的固体悬浮颗粒和胶体颗粒等絮凝、 沉淀的特殊高分子代谢产物，是一种高效、安全、能 自然降解的新型水处理剂
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摘要：微生物絮凝剂作为一种生物性絮凝剂，已经被广泛应用于废水处理、污水处理和水质净化领域。
本文对微生物絮凝剂的研究进展和应用现状进行了详细的探讨，并对今后的发展方向进行了展望。
关键词：微生物絮凝剂；研究进展；应用现状；发展方向第一章引言微生物絮凝剂是一类通过微生物发酵获得的絮凝剂，具有环保、高效、可再生等特点。
随着环境污染的不断加剧和水资源日益短缺，对于高效净化废水和污水的需求越来越迫切。
微生物絮凝剂作为一种绿色环保的处理技术，其研究和应用受到了广泛的关注。
本章主要介绍微生物絮凝剂的研究意义和研究目的，以及本文的研究框架和内容安排。
第二章微生物絮凝剂的研究进展2.1 微生物絮凝剂的来源和原理2.2 微生物絮凝剂的制备方法2.3 微生物絮凝剂的性能评价第三章微生物絮凝剂的应用现状3.1 微生物絮凝剂在废水处理中的应用3.2 微生物絮凝剂在污水处理中的应用3.3 微生物絮凝剂在水质净化中的应用第四章微生物絮凝剂的优势和存在的问题4.1 微生物絮凝剂的优势4.2 微生物絮凝剂存在的问题第五章微生物絮凝剂的发展方向5.1 优化微生物絮凝剂的制备工艺5.2 开发新型微生物絮凝剂5.3 提高微生物絮凝剂的性能第六章结论与展望微生物絮凝剂作为一种环保生物絮凝剂，具有广阔的应用前景。
本文主要对微生物絮凝剂的研究进展和应用现状进行了总结和分析，并对其发展方向进行了展望。
未来的研究中，应该进一步优化微生物絮凝剂的制备工艺，开发新型微生物絮凝剂，并提高微生物絮凝剂的性能，以满足不断增长的环境治理需求。
在环境保护领域，色环保的处理技术一直受到广泛的关注。
色环保技术是指利用环保微生物絮凝剂对废水、污水和水质进行处理和净化的一种技术。
微生物絮凝剂是一种由微生物产生的物质，具有很强的絮凝和沉淀能力，可以有效地将废水中的悬浮物、颗粒物和有机物等污染物聚集成较大的团聚体，并沉淀下来。
微生物絮凝剂的应用研究
６． ７ ４ ８． ０ ９
７． ６ ４
采用 在 ３ ℃ ， ５ ／ｉ Ｏ １ ｒｎ的恒 温水 浴摇床 中 ，０ 的 葡萄糖 、 ｇ ７ｒ ａ ２ ｇ ２ 的
Ｋ Ｐ ５ｇ的 ＫＨ Ｏ 、． ｇ的 Ｎ Ｃ 、． ｇ的 （ Ｈ４ ０５ｇ的脲所 组 Ｈ，Ｏ 、 ． ，Ｐ ０１ ａ １０２ Ｎ ） 、． ０
× ０ ％ １０
式中： Ａ为对照上清 液 ６ ０ｎ ６ ｍ处 的光密度值 ， Ｂ为样 品上 清液 ６ ０ ６ ｎ ｍ处的光密度 值。 （） ２试验现象及数据记录 见表 ｌ 图 ｌ 、 。 表 １ 不同 ｐ Ｈ值条件下的絮凝试验数据
ｐ Ｈ ５ ６ ７ ８ ９ ｌ Ｏ
絮凝 颗粒 的粒度 、 沉降速度和沉降污泥量成抛物线变 化 ， 先逐渐增大再
逐渐减小 ， 最佳投加量为 ５ 。 其 ｍＬ １ ． 絮凝剂投加 量对絮凝 实验 的影响 ．３ ２
数为 ｌ ％的 Ｃ Ｃ 溶 液和 ２ Ｌ培养液 。 拌 ２ ｉ， ａｈ ｍ 搅 ａ ｒ ｎ 静置 １ ｍ ｎ ， 分 ０ ｉ后 用 光光度计测定其上清液的吸光度值 ， 波长选用 ６ ０ ｍ， ６ 同时另 一瓶以蒸 ｎ
１ 生物絮凝 最优 处理 条件的确 定
１ 试验药剂及废水 ． １
ｌ１ 、． 菌 液 １
水样 １ 絮凝率／ ６ ． ８ 、 ８ ． ８ ． ％ ３ ｌ ４ ６ ８． ０ ９ ０ ６ ７ １ 水样 ２ 絮凝率／ ６ ． ８ ． ９ ． ８ ． ％ ９ ９ ５ ０ ５ ２ ４ ６
馏水代替培养液和 Ｃ Ｃ： 液作对照实验 ， ａ１ 溶 通过公式确定絮凝率 。
絮凝率（ ： ％）
，Ｉ
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（） １ 实验方法 。 加入不同量 的絮凝剂于悬浊液中， 其他条件和测定方
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
微生物絮凝剂
2007年同济大学的研究者们对由变形杆菌 （Proteus mirabilis）产生的生物絮凝剂TJ-1的 彭蓝艳等人用污泥与家畜废水作红球菌的低 生产及特征进行了研究。他们从活性污泥中分 成本培养基制备的微生物絮凝剂适用于碱性 离出变形杆菌，在培养基中进行培养，经过分 悬浊液，也可应用于染料废水的脱色处理。 离离心提纯得到纯净的微生物絮凝剂。研究者 们通过对照实验测定出最优条件为：C源为葡 萄糖,N源为蛋白胨，C/N比为10，培养液大小 为2‰（v/v），初始PH为7，培养温度为25℃， 培养时间为48h，钙离子，镁离子，和铁离子 均可作为助凝剂。通过SEM显示这种微生物絮 凝剂为线性结晶结构，FTIR得到光谱显示其功 能基团为羟基，羧基，氨基。以牛血清蛋白和 葡萄糖为标准，测得其主要成分为酸性多糖 （63.1％）和蛋白质（30.9％）。通过GPC测 得分子量为1.2*10^5Da。在优化条件下对高岭 土悬浊液絮凝率高达到93.13％
制备过程
废水预处理
絮凝率计算公式：絮凝率/%=(AB)/A*100% 式中:A—高岭土悬浊液的对照组 OD550; B—加入絮凝剂后高岭土悬浊液 OD550;
溶解
养菌 超声 提取絮凝剂 离心 沉淀
透析 干燥
提纯絮凝剂
新型微生物絮凝剂
研究背景
化学絮凝剂
无机絮凝剂：硫酸铝、氯 化铝等 有机合成絮凝剂：聚丙烯 酰胺，聚合氯化铝，聚合 硫酸铁 优点：价格低廉 效果明显 缺点：剩余污泥的二次污 染 有神经毒性，危害 人体健康
絮凝剂
微生物絮凝剂
主要物质为糖蛋白、粘 多糖、蛋白质、纤维素 、DNA等高分子化合物 优点：效果与化学絮凝 剂接近，无二次污染， 可生物降解
缺点：成本较高பைடு நூலகம்难工业化