生物絮凝劑PR-2F的篩選及性能研究.pdf

1、絮凝劑已廣泛應用于水處理領域，尤其是各種污水處理的預處理。因此開發(fā)一種安全無毒、絮凝活性高、無二次污染的新型絮凝劑對生產(chǎn)工藝改進，人類健康和環(huán)境保護都有很重要的現(xiàn)實意義。本文對高效絮凝劑絮凝性能、絮凝機理及廉價培養(yǎng)基作了重點研究，其主要工作如下：
　　 ⑴本研究從含菌豐富的土壤、活性污泥中篩選獲得了55株絮凝劑產(chǎn)生菌，絮凝率在90[％]以上的有3 株。其中菌株PR-2產(chǎn)生的絮凝劑PR-2F具有用量少，絮凝效果好的特點。
　

2、　 ⑵通過菌落形態(tài)和生理生化特性的分析鑒定PR-2菌株為短芽胞桿菌。絮凝劑主要分布在發(fā)酵液中，僅有少量附著在細胞表面，說明絮凝劑PR-2F是由菌PR-2在細胞內(nèi)合成并分泌到胞外的胞外絮凝劑。
　　 ⑶對菌PR-2產(chǎn)絮凝劑的培養(yǎng)條件進行了優(yōu)化試驗研究，以碳源、氮源、培養(yǎng)時間、培養(yǎng)溫度、初始pH 值、通氣量、接種量和種齡為要素的正交分析研究了PR-2菌株的培養(yǎng)條件優(yōu)化，得出其培養(yǎng)特征：碳源為葡萄糖，氮源為酵母膏+(NH4)2SO4

3、，最適碳氮比10～20，最適培養(yǎng)溫度30℃，最佳初始pH值7.0，最適通氣量120～150r/min，可獲得胞外生物絮凝劑產(chǎn)品，其產(chǎn)率可高達5.1320g/L，且最高絮凝率可達98.4[％]。
　　 ⑷使用味精廢水作PR-2菌的替代培養(yǎng)基，發(fā)現(xiàn)PR-2菌能夠在不外加碳源、氮源的情況下，單純利用適當濃度的味精廢水合成微生物絮凝劑，即一定濃度的味精廢水可作為它的廉價培養(yǎng)基。此外，培養(yǎng)基滅菌與否對絮凝劑的活性影響不大，完全有可能簡化生

4、產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本。
　　 ⑸絮凝特性的研究表明絮凝劑PR-2F的熱穩(wěn)定性好；能溶于酸、堿溶液，但不溶于有機溶劑中；用粘度法測得其分子量為3.64×106，在避光干燥的環(huán)境中，可以保存較長的時間。絮凝劑PR-2F結構成分分析表明，該絮凝劑是一種高聚物多糖，分子量高，分子鏈上分布著較多的羥基、羧基等極性基團，且極性基團在分子鏈上分布均勻，絮凝劑分子容易與膠體顆粒結合，更重要的是PR-2具有糖鏈結構，分子鏈伸展良好，增加了絮凝劑分