復合型微生物絮凝劑制備及絮凝性能的研究.pdf

1、微生物絮凝劑(Microbial Flocculants，簡稱MBF)是由微生物產(chǎn)生的可使液體中不易沉降的固體懸浮顆粒、菌體細胞及膠體顆粒等凝聚沉淀的特殊高分子物質(zhì)，具有高效、無毒、可生物降解等特點，近年來受到了廣泛的關注。 針對MBF的研究，一直以來主要集中在絮凝劑產(chǎn)生菌篩選和菌株培養(yǎng)液處理廢水的實驗室小試階段，且大多是針對單一菌群的，研究中存在菌株篩選困難、培養(yǎng)成本高、絮凝過程機理不清等問題。近年來，為了提高微生物絮凝劑產(chǎn)

2、生菌活性，降低培養(yǎng)成本，復合型微生物絮凝劑開始受到研究者的關注。 本論文首先從土壤和活性污泥中篩選和分離出微生物絮凝劑產(chǎn)生菌單一菌，并根據(jù)有效微生物原理，構建比單一菌株產(chǎn)生的微生物絮凝劑更高效的復合型微生物絮凝劑，然后選取絮凝性能最佳的復合型微生物絮凝劑產(chǎn)生菌群，進行培養(yǎng)條件優(yōu)化及絮凝特性研究，最后將復合型微生物絮凝劑應用于廢水處理進行實際應用研究。 本研究通過菌株的分離純化共從土壤和活性污泥中篩選分離出37株菌種，

3、其中細菌12株、霉菌ll株、真菌7株、放線菌7株。37株菌株中具有絮凝活性的菌株有20株(E2(％)>0，E2(％)表征以通用發(fā)酵培養(yǎng)基為對照實驗計算出的絮凝率)。根據(jù)有效微生物原理，選取E2(％)>20％的15株菌株按等比例兩兩混合培養(yǎng)，得到的由復合菌群產(chǎn)生的復合微生物絮凝劑的絮凝效果比單一菌株有著明顯提高，有3種復合菌群發(fā)酵液的絮凝率E2(％)在80％以上，他們分別是XJ12+ZJ6，ZJ6+MJ9和ZJ7+MJ10，絮凝率分別為8

4、6.6％、84.9％和85.7％。由絮凝效果最佳的復合菌群XJ12+ZJ6產(chǎn)生的復合型微生物絮凝劑XZ最佳培養(yǎng)條件為：培養(yǎng)時間48-56h，培養(yǎng)溫度30℃，通用發(fā)酵培養(yǎng)基初始pH值7.5，搖床轉(zhuǎn)速160rpm。 采用有機溶劑提取法，得到粗制的固態(tài)復合型微生物絮凝劑XZ0.99g，可以計算出其產(chǎn)量約為3.96g/L。復合型微生物絮凝劑XZ絮凝活性物質(zhì)主要分布在上清液中，含有蛋白質(zhì)和多糖成分。對該復合型微生物絮凝劑進行了相關特性研

5、究，研究結果表明該復合型微生物絮凝劑具有良好的熱穩(wěn)定性和pH值穩(wěn)定性，其最佳絮凝條件為：pH值7.0，復合型微生物絮凝劑XZ投加量相對于4.0g/L的高嶺土懸濁液為2.0mL/100mL，1％CaCl2最佳投加量為200 mg/L。 將復合型微生物絮凝劑XZ應用于生活污水處理，研究結果表明復合型微生物絮凝劑XZ對生活污水中SS和色度有一定的去除率。將復合型微生物絮凝劑XZ應用于對污泥的絮凝作用研究，研究結果表明復合型微生物絮凝