食品加工廢水培養(yǎng)復合型生物絮凝劑產生菌及培養(yǎng)條件優(yōu)化研究

1、四川大學碩士學位論文食品加工廢水培養(yǎng)復合型生物絮凝劑產生菌及培養(yǎng)條件優(yōu)化研究姓名：林松申請學位級別：碩士專業(yè)：環(huán)境工程指導教師：王向東20060501食品加工廢水培養(yǎng)復合型生物絮凝劑產生菌及培養(yǎng)條件優(yōu)化研究環(huán)境工程專業(yè)研究生林松指導老師王向東微生物絮凝劑由于具有高效、安全、無毒等特點，而使其具有廣闊的開發(fā)和應用前景，成為國內外近幾年來水處理界的研究熱點，受到越來越多的重視。但從現有的研究成果來看，大多還是局限在產生絮凝劑的微生物菌種的篩選和實驗室內的小型試驗上，而不能大量投入工業(yè)化和商業(yè)化的生產中去造成這種狀況的主要原因是生產絮凝劑所需的成本較高，同時微生物絮凝劑的產量相對較低，并且目前大多采

2、用單一菌株來合成微生物絮凝劑。本論文著眼于微生物絮凝劑產生菌的培養(yǎng)存在生產成本高的問題，采用果蔬浸糖廢水進行了絮凝劑產生菌的培養(yǎng)，以期達到降低絮凝劑的生產成本、進而減少該廢水對環(huán)境的污染。同時為了提高微生物絮凝劑的產量，以及微生物絮凝劑穩(wěn)定性和廣譜性，本試驗進行了復合型微生物絮凝劑產生菌的培養(yǎng)以及培養(yǎng)條件優(yōu)化研究。主要研究結果如下：（）本試驗通過對實驗室保藏的株細菌，株霉菌分別進行混合培養(yǎng)，得到絮凝活性較高的復合型細菌類絮凝劑產生菌、菌株；復合型霉菌類絮凝劑產生菌、菌株。其復合型絮凝劑主要分布于發(fā)酵液的上清液中。（）在培養(yǎng)溫度為，培養(yǎng)時間為小時的條件下，復合型細菌類絮凝劑產生菌和菌株，在果蔬脆

3、片浸糖廢水培養(yǎng)液中的最佳培養(yǎng)條件分別為：廢水濃度、氮源為硫酸銨、培養(yǎng)基初始值、四川省應用基礎研究項目資助（。），？四川大學碩士學位論文、，。，。：，（）四川大學碩士學位論文。，嘶。：日，。：，。，：，。，環(huán)境預測及對策研究分析，我國年工業(yè)廢水達億噸，總污水量達億噸“。因此大量的生活飲用水和工業(yè)用水必須經過凈化才可使用，城市污水和工業(yè)廢水必須經過治理才可排放。在生活污水和各種工業(yè)廢水中，常含有不同種類和數量的懸浮體和膠體。如采礦廢水中含有大量無機礦物質懸浮體；煉焦煤氣廢水含有焦油及懸浮體；機械加工廢水中含有油脂及大量固體懸浮物；而造紙、制糖、染料行業(yè)和生活污水中則含有大量的有機微粒。這些懸浮物，

4、膠體等，其大小在一的范圍內。由于這些微粒不是以分子狀態(tài)分散到介質水中，所形成的體系具有很大界面，屬熱力學不穩(wěn)定體系。但這些顆粒自動凝聚成大顆粒并從分散介質中沉淀出來的速度卻很慢，原因之一就是水體中的懸浮體及膠體表面大多帶有同性電荷，顆粒間出于同性電荷的相斥而分散穩(wěn)定，不互相聚集圓。對于上述各類廢水的處理，一般都要先使這些膠體和懸浮體脫穩(wěn)，進而凝聚、絮凝成大顆粒而沉淀出來。這是給水與廢水處理中廣泛應用的方法。在給水處理中，凡地表水源的水廠，絮凝方法幾乎是不可缺少的處理方法之一。在污水處理中，根據污水種類和性質，可在任一處理階段，與其他處理方法配合使用。在一些工業(yè)廢水的二級處理中，也經常采用絮凝處

5、理方法。絮凝處理方法主要是去除水體中的膠體和懸浮體，包括無機物和有機物，從表觀而言就是濁度、色度等指標。同時也能部分地去除一些溶解性的雜質。實踐證明，在污水的二級處理中，采用絮凝處理方法除磷是一種有效而經濟的方法。此外，絮凝處理過程還可改善污泥的脫水性能腳。眾所周加，絮凝過程就是向各待處理水體中加入一定的絮凝劑，使水體中膠體體系在所加絮凝劑作用下，相互接觸、碰撞脫穩(wěn)凝集成一定粒徑的聚積體，脫穩(wěn)的聚積體由于進一步碰幢、化學黏結、網捕卷掃、共同沉淀等作用而聚積成絮狀體，最終借助重力作用而沉淀以達到固液分離的目的。因此，在絮凝處理過程中，絮凝劑的種類、性質、品種的好壞是關系到絮凝處理效果的關鍵因素。

6、有了性能優(yōu)良的絮凝劑，通過控制合適的加藥量及混合方法，加之后續(xù)四川大學碩士學位論文四川大學碩士學位論文時可是鮭魚致死，且由于鋁鹽絮凝法產生的污泥廣泛應用于農業(yè)，導致土壤中鋁含量升高，植物出現鋁害，從而影響植物正常生長，甚至死亡，并伴隨這些農作物進入食物鏈亦影響到人體健康。臨床上鋁中毒主要表現為鋁性腦病、鋁性骨病和鋁性貧血等。老年型癡呆癥即是鋁性腦病的一種，產生這種病癥主要是因為處理水中濃度過高所致。鐵系絮凝劑中的鐵鹽對人體健康和生態(tài)環(huán)境有不利影響，鐵鹽的腐蝕性較強，在無機絮凝劑中，鐵鹽和鋁鹽對設備都有腐蝕作用，但鋁鹽絮凝劑一般比鐵鹽絮凝劑的值高出，所以鐵鹽的腐蝕性比鋁鹽強。亞鐵鹽存在返黃和變黑

7、問題，“處理有機物含量高、色度高的原水，能與水中的腐植酸等作用生成難以絮凝沉降的腐植酸鐵等有機鐵化合物，使水變成“黑水”，所以國外已禁止使用亞鐵鹽凈水劑，同時鐵鹽不宜處理含硫廢水和某些工業(yè)給水，在含硫廢水中，”能與硫化物生成硫化鐵和硫化亞鐵膠體混和物，很難產生絮凝沉淀，對于食品、釀造、紡織、造紙等工業(yè)給水，因水中的鐵會直接影響產品的色、味等質量，故也不宜用鐵鹽作絮凝劑。有機高分子絮凝劑有機高分子絮凝劑同無機高分子絮凝劑相比，具有用量少、絮凝速度快，受共存鹽類、值及溫度影響小，生成污泥量少，且易處理等優(yōu)點。目前使用的有機高分子絮凝劑主要有人工合成和天然改造兩種類型哪。人工合成有機高分子絮凝劑多為

8、聚丙烯、聚乙烯物質，如聚丙烯酰胺、聚乙烯亞胺等這些絮凝劑都是水溶性的線性高分子物質，每個大分子由許多包含帶電基團的重復單元組成，因而也稱為聚電解質。我國當前使用較多的是聚丙烯酰胺，為非離子型高聚物，常與鐵鹽、鋁鹽合用。利用鐵鹽、鋁鹽對膠體顆粒的電性中和作用和高分子絮凝劑優(yōu)異的絮凝功能，從而得到滿意的處理效果。聚丙烯酰胺在使用中具有用量少，凝聚速度快，絮凝體大而強韌的特點。我國目前生產的人工合成有機高分子絮凝劑中是這種產品。天然有機高分子絮凝劑原料來源豐富，價格低廉，選擇性大，投藥量小，絮凝速度快，不受共存鹽類、值和溫度變化的影響，污泥量少，且安全無毒，可以完全生物降解，容易處理。無二次污染，世

9、紀年代以后，它的四川大學碩士學位論文研究開發(fā)備受關注。經過二十多年的發(fā)展，已經出現了大量性能、用途不同的天然高分子絮凝劑，如淀粉類、殼聚糖類、木質素類、植物膠類、蛋白質類、藻類等“。經改性后的天然高分子絮凝劑與合成有機高分子絮凝劑相比，具有選擇性強、無毒、價廉等優(yōu)點。在許多天然改性高分子絮凝劑中，淀粉改性絮凝劑的研制，尤為引入注目。這是因為淀粉來源廣、價格便宜、且產品完全可以生物陣解，在自然界中形成良性循環(huán)。但由于它的絮凝活性較弱，限制了其廣泛的開發(fā)應用。合成有機高分子絮凝劑雖然被廣泛地應用于水處理中，但因合成這些聚合物的單體具有強烈的神經毒性，而且還有很強的致癌性嘲。因此在環(huán)保意識日益增強的

10、今天，愈來愈多的研究者注意到天然改性高分子絮凝劑在應用上的低毒、易生物降解、原料來源廣、價格較低等特點，其主要方法是將天然淀粉、纖維素、植物膠等經過醚化、酯化、磺化、交聯接技等反應制得淀粉類、纖維四川大學碩士學位論文的新型水處理劑。在強調環(huán)保的今天，生物絮凝劑具有其他絮凝劑無法比擬的優(yōu)點。生物絮凝劑產生菌種類及來源年，最早發(fā)現了酵母菌（）的“絮凝作用”這種。絮凝作用”是指細胞的凝集現象。當時，這種。絮凝”主要用于從培養(yǎng)液中分離出微生物。后來的研究發(fā)現，用絮凝化酵母代替非絮凝化酵母，可獲得教好質量的啤酒“”。年，從活性污泥中分離出第一株絮凝劑產生菌，該菌的培養(yǎng)液有一定的絮凝能力。年，和從煤油中分

11、離出一株棒狀桿菌，該菌可產生對水泥有絮凝作用的多聚物”。年，等人對能產生絮凝效果的微生物進行了研究。他們從霉菌，細菌，放線菌，酵母菌等種菌株中，篩選出種具有絮凝能力的微生物，其中霉菌種，細菌種，放線菌種，酵母菌種，且發(fā)現以醬油曲霉（）產生的絮凝劑對面包酵母絮凝效果最好“”。年，等研究了擬青霉素（）微生物產生的絮凝劑。這種的分子量約為萬，主要成分是半乳糖胺對枯草桿菌，大腸桿菌，啤酒酵母，紅血細胞，活性污泥，纖維素粉，活性炭，氧化鋁等均有良好的絮凝效果叫年，等研究活性污泥法處理酞酚酯廢水時發(fā)現了紅平紅球菌（），該菌在日本旱田土壤中很常見。當廢水和活性污泥存在紅平紅球菌時，不但去除酞酚酯的效率高，而

12、且處理液透明，污泥沉降性良好。他們利用該菌研制出的絮凝劑，用于畜產廢水處理，膨脹污泥的沉降，瓦廠廢水處理，紙漿廢水及顏料廢水等有色廢水的脫色時效果顯著剛。美國，日本，英國，法國，德國，前蘇聯，芬蘭，葡萄牙，以色列，韓國都對船進行了研究，并取得了一些初步的研究效果踟。能產生生物絮凝劑的微生物種類很多，見表。從表可以看出，報道較多的有芽孢桿菌、假單胞菌、曲霉、諾卡氏菌、酵母等菌屬。四川大學碩士學位論文表一些能產生生物絮凝劑的微生物微生物絮凝劑產生菌名稱微生物絮凝劑產生菌名稱不動桿菌屬氣單胞菌屬生枝動膠菌草分枝桿菌苦味諾卡氏菌石灰壤諾卡氏菌椿象蟲諾卡氏菌紅色諾卡氏菌諾卡氏菌屬灰色鏈霉菌酒紅色鏈霉菌曲

13、霉屬煙曲霉棕曲霉寄生曲霉醬油曲霉雜色曲霉出芽短梗霉聚多卷霉皮殼正青霉白地霉異常漢遜酵母赤紅曲霉擬青霉屬園弧青霉產紫青霉釀酒酵母土壤桿菌屬協腹產堿桿菌糞產堿桿菌廣泛產堿菌節(jié)桿菌屬氮單胞菌屬凝結芽孢桿菌地衣芽孢桿菌巨大芽孢桿菌硅酸鹽芽孢桿菌芽孢桿菌屬枯草芽孢桿菌，嗜蟲短桿菌檸檬酸桿菌屬谷氨酸棒桿菌解暗色孢屬腸桿菌屬產氣腸桿菌大腸桿菌黃桿菌屬植生克雷伯氏菌乳酸桿菌屬烴棒狀桿菌缸羅得西亞甲基桿菌栗酒裂殖酵母厄氏菌屬假單胞菌屬銅綠假單胞菌產堿假單胞菌施氏假單胞菌紅平紅球菌糞生糞殼白腐真菌環(huán)圈項圈藍細菌沙漠眉藻金黃色葡萄球菌芽孢乳桿菌屬四川大學碩士學位論文微生物絮凝劑的種類及化學組成微生物絮凝劑的種類微生

14、物絮凝劑包括直接利用微生物細胞的絮凝劑和微生物細胞代謝產生的絮凝劑。微生物細胞如酵母細胞壁的葡聚糖，甘露聚糖，蛋白質和一乙酰葡萄糖胺等成分均可作為絮凝劑。絲狀真菌細胞壁多糖除葡聚糖，甘露聚糖外，還有幾丁質。幾丁質是一乙酰氨基葡萄糖以，糖苷鍵連成的不分支的鏈狀結構，它經過堿水解可產生帶正電性的脫乙酰幾丁質（殼聚糖）。殼聚糖含有活性氨基和羥基，對許多微生物菌體及其他帶負電的粒子有較強的絮凝能力，因而近年來在環(huán)保中備受青睞嗌利用微生物細胞代謝產物的絮凝劑是指微生物細胞分泌到細胞外的代謝產物，主要是細菌的莢膜和粘液質，除水分外，其余主要成分為多糖及少量的多肽，蛋白質，脂類及其復合物，其中多糖在某種程度

15、上可作為絮凝劑。微生物絮凝劑的組成和結構近年來，研究者借助各種技術和手段對多種絮凝劑的組成和結構進行了分析，結果如表所列。四川大學碩士學位論文表生物絮凝劑的組成絮凝劑產生菌絮凝劑組成名分子量在萬到百萬之問由半乳糖胺殘基以一，糖苷鍵相連的直鏈大分子。含量為到氮未取代的半乳糖胺殘基隨機分布于多糖鏈上一分子量為萬。由半乳糖胺形成的多糖含半乳糖胺，乙?；图柞；＿€含有氮未取代的半乳糖胺，大部分以，鏈相連，分子量大于萬。含的半乳糖胺。，的葡糖胺和的酮葡糖酸，的蛋白質。其中，半乳糖胺和葡糖胺均非乙?；Ｒ环肿恿砍^百萬。是一種多聚糖絮凝劑。含的葡萄稽。的半乳糖，的葡糖醛酸和的乙酸。一分子量超過百萬是由葡

16、萄糖，半乳糖，琥珀酸和丙酮酸（摩爾比為：）組成的酸性多糖由多酞和脂質組成。￥舷由三種以上物質組成的混合物。其中主要組分可能是多酞。其組分之一含有的甘氨酸，的丙胺酸和的絲氨酸定性分析表明其上可能含有氨基己糖，糖醛酸，中性糖和蛋白質。微生物絮凝劑的合成周期及影響因素微生物絮凝劑的合成周期生物絮凝劑的合成與其代謝活動有關。有的研究者認為，微生物停止代謝之后或由于自身的分解才能釋放絮凝劑，形成絮體。例如只在對數生長期和靜止期才出現絮凝活性。菌經過培養(yǎng)后在靜止期才開始出現絮凝活性，之后絮凝活性保持不變“”。在培養(yǎng)對數期初期就表現出絮凝活性“”。穩(wěn)定期達到最四川大學碩士學位論文大值，之后隨著培養(yǎng)時間的延長

17、，絮凝活性下降。對數生長期的早期和中期，隨著細胞的增長，同時產生絮凝物質，到了靜止期，不再產生新絮凝物質。對的研究表明“，絮凝劑最大產生量是在對數生長期的中后期，在靜止期后期，絮凝活性迅速下降，其原因可能是因為解絮凝酶的存在所致。因此，最好是在絮凝劑產生菌在對數生長期后期或靜止初期收獲生物絮凝劑，此后，絮凝活性即使不下降也不會再提高。微生物絮凝劑合成的條件微生物絮凝劑的合成除與菌種有關外，還與絮凝劑產生菌的培養(yǎng)條件有關。影響微生物絮凝劑形成的因素很多，如培養(yǎng)基的組成、初始、通氣狀況及培養(yǎng)溫度等。培養(yǎng)基組成包括合適的碳源、氮源以及其它生長因子，而從微生物絮凝劑產出的培養(yǎng)條件的研究結果可以看出，碳

18、源與絮凝劑的產生有較大的關系。如在尼的培養(yǎng)中，用葡萄糖和的蔗糖為碳源時，絮凝劑的產量要高于用的蔗糖和的廢糖漿為碳源時的產量嘲。同時也有人發(fā)現，對生長最合適的碳源并不一定就是對絮凝劑的分泌最有利的碳源。如用橄欖油為碳源培養(yǎng)尼時，雖然細菌的生長較快，但是絮凝劑的產量卻不高洲也應注意的是培養(yǎng)過程中如加入過量的碳源也會抑制絮凝物質的形成。對于氮源，以尿素和硫酸銨培養(yǎng)時產絮凝劑的效果最佳嘲，采用氯化銨和硝酸銨也可刺激生長，但絮凝劑的產量不如尿素和硫酸銨的高僅為其的。在培養(yǎng)基中加入微量生長因子，如蛋白胨、酵母膏、氨基酸等可以促進絮凝劑的產生腳。培養(yǎng)基初始值可影響絮凝劑產生菌的生長和絮凝劑的分泌，因此調節(jié)好

19、初始值使其生長環(huán)境的值保持在某一最適范圍，這時微生物生長迅速，分泌絮凝劑旺盛如張平例等人從活性污泥中分離篩選到的一株高效絮凝劑產生菌一大腸桿菌，其在初始值為時對高嶺土懸濁液的絮凝率可達。鄧述波啪等從霉菌中篩選出一株寄生曲霉，初始為，對高嶺土也具有很強的絮凝性。羅平等人口從重慶城南污水廠的回流污泥中篩選得到四川大學碩士學位論文一株具有穩(wěn)定絮凝活性的菌株一，培養(yǎng)基初始值為時對高嶺土懸濁液的絮凝率達，并且其對多種實際廢水都有明顯的凈化效果。湛雪輝等篩選出菌株一，最適，此時微生物絮凝劑對高嶺土的絮凝率近。鄭耀通等從污泥和污水中篩選到株活性較高的絮凝劑產生菌為放線菌，其在以蔗糖為碳源、硝酸鈉為氮源的培養(yǎng)

20、條件下產絮凝活性最高且適應較大的范圍。培養(yǎng)溫度對微生物絮凝劑的產生也有較明顯的影響，溫度太低會使生長速度變慢，溫度過高，則使菌體產生絮凝劑的活性或產量降低。不同的絮凝四川大學碩士學位論文電中和絮凝機理認為，污水中膠體粒子的表面一般帶有負電荷，當帶有一定正電荷的鏈狀生物大分子絮凝劑或其水解產物靠近膠粒表面或被吸附到膠粒表面上時，將會中和膠粒表面上的一部分負電荷，減少靜電斥力，從而使膠粒間能發(fā)生碰撞而凝聚，重力作用而沉降下來化學反應機理認為生物大分子中某些活性基團與被絮凝物質相應基團反應，進而聚集成較大的分子而沉淀下來通過對生物大分子進行改性處理，使其添加或喪失某些活性基團，即活性基團決定了絮凝劑

21、的活性卷掃作用機理認為，當微生物絮凝劑的投加量一定且形成小顆粒絮體時，可以在重力作用下，迅速網捕，卷掃水中一些膠粒，從而產生沉淀從微生物絮凝劑的多樣性出發(fā)，它的絮凝機理不應該是單一的，而應是復合的為了更好地解釋機理，需要對特定絮凝劑和膠體顆粒的組成、結構、電荷、構像及各種反應條件對它們的影響進行更深入的探討。微生物絮凝劑的應用生物絮凝劑處理的對象較廣，包括活性污泥、粉煤灰、墨水、泥水、飲用水、河底沉積物、高嶺土、糞尿水、印染廢水、果汁、細菌、酵母菌以及各種生產廢水等。如已研制成的生物絮凝是以紅平紅球菌為主體，在存在下，對大腸桿菌、酵母、泥漿水、河底沉積物、粉煤灰、活性炭粉末，畜產廢水、膨脹污泥

22、、瓦廠廢水、紙漿廢水、染料廢水有極好的絮凝和脫色效果，該產品已商品化。生物絮凝劑對懸濁液（如果汁、血細胞懸液、菌懸液，泥水漿等）絮凝速度快、用量少、效果好，對膠體（如碳素墨水）、溶液（如多種染液）均有較好的絮凝效果，對富含有機質的屠宰廢水和血水也有較好的絮凝、去色效果，而其他絮凝劑由于各自的特點而在某些應用領域的應用受到限制。江蘇微生物研究所的陸茂林從土壤和污泥中篩選出兩株絮凝活性較高的卡氏菌，并對其適宜培養(yǎng)基，培養(yǎng)時間和培養(yǎng)液變化與絮凝活性之間的關系進行了研究。中國科學院成都生物研究所的李智良用常規(guī)細菌分離純化方法從廢水，土壤，活性污泥中分離篩選得到株絮凝劑產生菌，用其發(fā)酵液離心后的上清液對

23、造紙黑液，皮革廢水，硫化燃料廢水，電鍍廢水，彩印制版廢水。石油化工廢水。造幣廢水及籃墨水等進行絮凝實驗，結果表明廢水固液分四川大學碩士學位論文離效果良好，去除率在，懸浮物，色度，濁度去除率均在以上。南開大學環(huán)境科學系的莊源益從天津市區(qū)和郊區(qū)土壤中分離得到的多株菌株中篩選出株對印染水溶液有較好的絮凝脫色作用的菌株，利用其培養(yǎng)液對有代表性的活性，酸性，酸性媒介和直接耐曬等染料水溶液進行了探索性的絮凝實驗。所選菌株培養(yǎng)液對直接深染料廢水的脫色率可達以上，對直接黑染料生產廢水稀釋液的脫色率為左右，但對其它染料脫色效果不明顯。大連理工大學環(huán)境科學與工程系的宮小燕從污水處理廠活性污泥中分離篩選到株具有穩(wěn)定

24、絮凝性狀的菌株，并對影響該菌所產的絮凝活性條件進行了初步研究。上海大學環(huán)境科學系的黃民生在污水處理廠的回流污泥中分離篩選出株絮凝荊產生菌。這些菌株的培養(yǎng)液對土壤懸液的濁度去除率達，對堿性染料廢水去除率在左右，色度去除率在左右。東北大學的鄧述波等從土壤中分離篩選到一株能產生高效髓的芽孢桿菌均。絮凝實驗表明，用處理高嶺土懸浮液，效果明顯優(yōu)于其它類船，且不需要添加及”等助凝劑，用量也僅為一般船用量的，處理含泥河水，硫化染料廢水，淀粉廠黃漿廢水時，懸浮物及的去除率明顯高于聚丙酰胺等傳統的化學絮凝劑刪。與無機或有機高分子絮凝相比，生物絮凝具有許多獨特的性質，可廣泛應用于廢水處理、飲料工業(yè)、生物制藥等方面

25、。所以近些年生物絮凝劑來倍受到研究者極大關注，有逐步取代傳統絮凝劑的趨勢。生物絮凝劑存在的問題目前所開發(fā)的大多數絮凝劑產生菌都是在實驗室中以葡萄糖、果糖，蔗糖、淀粉等作為有機碳源，以酵母浸膏、牛肉膏、蛋白胨等作為有機氮源，存在著成本高的問題。因此目前人們對微生物絮凝劑的研究側重于以廉價的替代品或有機廢水，作為絮凝劑產生菌的碳源和氮源以降低微生物絮凝劑的生產成本。通過研究發(fā)現培養(yǎng)基中增加的乙醇時，絮凝活性大大的提高。另外，用豆餅、生產廢水和牛血取代酵母浸膏后，培養(yǎng)基的價格下降了以上。而某些絮凝劑產生菌還能以天然或人工合成的高分子物質作為培養(yǎng)基，如解烴棒桿菌（）可以利用煤油生長并產生絮凝劑，使膨脹

26、污泥得到恢復。周旭岫研究了可以四川大學碩士學位論文利用多種有機廢水生產微生物絮凝劑并著重考察了該菌種在魚粉廢水培養(yǎng)基中合成絮凝劑的基本特性。徐斌等對一菌利用魚粉廢水產生的絮凝劑，其對高嶺土懸濁液、土壤懸濁液、活性炭懸濁液和電瓷廠廢水有很好的除濁性能，對生活污水、重油催化污水和針織染紗水等幾種研究廢水亦有較好的除濁能力和去除能力。尹華、余莉萍酬等利用微生物絮凝劑產生菌在味精廢水中發(fā)酵產生絮凝劑對石化廢水處理效果最好，、及色度的去除率分別為，。生物絮凝劑的發(fā)展前景微生物絮凝劑以其無二次污染，可降解等特點展示了廣闊的應用前景。國外已有微生物絮凝劑商品出售，但成本較高，我國的微生物絮凝劑尚處于試驗室階

27、段，與國際水平接軌還有一些差距刪。要抵擋入世后國外絮凝劑對我國絮凝劑業(yè)的沖擊，我國必須盡快將船推廣應用到實際中去，要實現微生物絮凝劑的大規(guī)模推廣，關鍵是要提高生產效率、降低成本、拓寬適用范圍和使用效率?？蓮囊韵聨追矫嫒胧郑海ǎ姆肿由飳W的角度深入研究微生物絮凝劑的遺傳基因，運用基因工程和生物技術對微生物進行遺傳學改造。定向選育出高絮凝活性、高降解能力的工程菌。加快對微生物絮凝劑結構、作用機理及影響因素的分析進程，掌握這些因素有利于我國研制開發(fā)出高效的惦，并且研究在實際應用中使微生物絮凝劑處于最佳絮凝狀態(tài)的條件，提高絮凝效果，如取代基羥基（一），羥基（一哪和甲基（一）能夠提高生物可降解性等。在

28、運用微生物絮凝劑處理廢水時，可用適當辦法提高有機物質中有利于降解的基因的含量，減少不利降解基因的含量，為我國的微生物絮凝劑產業(yè)化生產奠定堅實的物質和理論基礎。（）尋找物美價廉的培養(yǎng)基。目前微生物絮凝劑的使用成本較高，主要最受培養(yǎng)基的影響，如在的培養(yǎng)基中，作為源的酵母浸膏價格較貴，占生產成本的，若用豆餅，水產廢水和牛血代替酵母浸膏，培養(yǎng)基價格下降以上，關鍵是實際操作時應因地制宜，找出最適合的而且低廉的培養(yǎng)基。（）研究與其它絮凝劑的配合使用。配合使用可以互補。不僅可提高絮凝效率，而且還可降低投加量，在使用其它絮凝劑時應盡量選用不會產生四川大學碩士學位論文二次污染物質，如不用或少用含鋁的（助）絮凝劑

29、等。采用廉價底物經過多株菌混合發(fā)酵后制得復合型微生物絮凝劑也是微生物絮凝劑的一個發(fā)展方向【司（）從實際生產中的應用來看，要加緊研發(fā)高效反應器，優(yōu)化運行條件、探索新工藝新方法。另外微生物絮凝劑的代謝州和機制方面的研究州也不失為提高產量并有效降低生產成本的一條捷徑。（）在選育有絮凝性狀菌株時可以結合并利用現有微生物的其它有力條件，如江南大學的陳燕嘲研究了可部分降解煤油烴的南極假絲酵母（，）一，如果該菌種也有自絮凝特性，相信其處理廢液的能力肯定能大大加強。（）目前在水處理領域多傾向于用生物法處理，如序批式活性污泥法（法）、內循環(huán)反應器法等，但各種方法都存在一定的缺陷，如活性四川大學碩士學位論文產中去

30、，造成這種狀況的主要原因是生產絮凝劑所需的成本較高，同時微生物絮凝劑的產量相對較低在很多培養(yǎng)微生物絮凝劑產生菌的研究中，多為用單一菌進行廢水處理。本論文著眼于培養(yǎng)復合的菌株來處理污水，選擇復合菌株是依據生態(tài)位理論，不同菌株能夠在一起共存，是因為它們之問通過協調作用會出現生態(tài)位的分離，從而避免了種群之問的激烈競爭。若兩種菌之間存在生態(tài)位重疊，種群問的競爭就會導致它們生長效率低下從而表現較低的絮凝率。另外，單一菌株對環(huán)境的適應能力有限，假如環(huán)境稍有改變，就會對他們的生長產生影響，而混合菌株的環(huán)境適應能力就很強。另外，目前的生物絮凝劑產生菌的培養(yǎng)存在投資成本高的缺點，在本論文中采用了果蔬浸糖廢水進行

31、絮凝劑產生菌的培養(yǎng)，在降低成本的同時又可以降低其對環(huán)境的污染。因此，本論文對以下內容進行研究。（）從已有的（本實驗是室保留）菌株中分離篩選出具有絮凝活性的菌株，將其進行混合培養(yǎng)得到絮凝效果好的復合菌株。（）通過利用果蔬浸糖廢水對復合菌的培養(yǎng)，初步考察其在培養(yǎng)過程中不同廢水含量對絮凝活性的影響。（）通過正交試驗考察初始、搖床轉速、接種量及外加氮源量這四個因素對絮凝劑產生菌合成絮凝劑的影響，確定利用果蔬浸糖廢水合成生物絮凝劑的最佳培養(yǎng)條件。（）通過絮凝劑的活性分布試驗，確定生物絮凝劑在果蔬浸糖廢水發(fā)酵液中分布狀況。（）通過對菌體生長周期的考察，確定菌株最佳的培養(yǎng)時間和生物絮凝劑的最佳合成時間。（）

32、利用廢水合成的生物絮凝劑對制酒廢水、印染廢水、活性污泥和造紙廢水等廢水進行處理，考察果蔬浸糖廢水合成復合型生物絮凝劑在處理廢水中的可行性。四川大學碩士學位論文材料與方法細菌類微生物絮凝劑產生菌的材料與方法細菌菌種的來源本實驗所用細菌菌株來自從成都市三瓦窯污水處理廠活性污泥中分離獲得的實驗室保存菌種，按實驗室保存的菌株編號，共計細菌株。試驗用廢水（）果蔬脆片浸糖廢水其水質參數為：還原糖，濃度，氨氮，值。（）淀粉廢水其水質參數為：還原糖，濃度，氨氮，值。（）制酒廢水其水質參數為：還原糖，濃度氨氮，值，濁度度，色度為度。（）印染廢水其水質參數為；濃度，濁度度，色度為倍。（）活性污泥其水質參數為：濃度

33、，濁度度，色度為倍。（）府南河水其水質參數為：濃度，濁度度，無色度。（）印鈔廢水其水質參數為：濃度，濁度度，無色度。試驗用培養(yǎng)基（）牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基：牛肉膏，蛋白胨，瓊脂，水，值一，于滅菌，用于菌種的斜面培養(yǎng)和保藏。（）基礎發(fā)酵培養(yǎng)基：葡萄糖，（），。水，值，于滅菌，用于絮凝劑合成。（）廢水培養(yǎng)液：將淀粉廢水、制酒廢水、果蔬脆片浸糖廢水三種廢水進行倍稀釋，制成廢水發(fā)酵培養(yǎng)液，于滅菌，用于菌種馴化和培養(yǎng)。一。一四川大學碩士學位論文分析測試項目及方法測試項目（）菌體濃度的測定方法：比濁度法側。（）的測定方法：重鉻酸鉀法比色法油。（）色度測定方法：稀釋倍數法螄。（）還原糖的測定方法：，一二硝基水楊

34、酸法蚴（）絮凝率的測定在燒杯中加入高嶺土懸濁液（，靜置后的上清液），。溶液，發(fā)酵液的上清液，用的溶液或的溶液將值調至左右。將其放置于磁力攪拌器上攪拌，快速攪拌，慢速攪拌，靜置后，吸取上清液于型分光光度計處測定其吸光度值（。），以高嶺土懸濁液作為空白樣，以絮凝率表示絮凝活性。絮凝率的計算公式為：絮凝率（）（）式中：空白樣處的吸光度；絮凝后上清液處的吸光度。（）高嶺土懸濁液的配制稱取高嶺土（目）放入蒸餾水中，充分攪勻，靜置后，吸取其上清液制成高嶺土懸濁液。試驗方法（）絮凝劑合成的發(fā)酵培養(yǎng)基選擇將絮凝劑產生菌按照（）接種量分別接種于牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基（不加瓊脂）和基礎發(fā)酵培養(yǎng)基中進行發(fā)酵培養(yǎng)，控

35、制培養(yǎng)條件為：溫度、搖床轉速為左右、培養(yǎng)基初始值、培養(yǎng)，時測其絮凝效果，選出最佳的培養(yǎng)基。（）不同廢水培養(yǎng)液的選擇將絮凝劑產生菌按照（）接種量分別接種于稀釋倍的淀粉廢水、制酒廢水、果蔬脆片浸糖廢水三種廢水中進行發(fā)酵培養(yǎng)，控制培養(yǎng)條件為：溫度，搖床轉速為左右，培養(yǎng)基初始值，培養(yǎng)小時測其絮凝效果，以選出最佳的廢水進行絮凝劑產生菌的培養(yǎng)。（）細菌類絮凝劑產生菌的馴化與篩選方法四川大學碩士學位論文單一菌種的廢水馴化培養(yǎng)：將絮凝劑產生菌按（）接種量依次接種于廢水比例為、和的廢水培養(yǎng)液中，于溫度、搖床轉速、初始的條件下進行培養(yǎng)，培養(yǎng)小時取樣測定其絮凝活性。保留在廢水中仍然具有良好絮凝活性的單一菌株。復合菌

36、種的篩選：將篩選出的具有良好絮凝活性的菌株按照不同比例進行兩株或兩株以上的混合，混合后的菌懸液按照（）接種量接種于裝有果蔬脆片浸糖廢水的三角瓶中。控制培養(yǎng)條件為：溫度、搖床轉速為左右、培養(yǎng)基初始值、發(fā)酵培養(yǎng)為時間小時。保留具有較高絮凝活性的復合菌株。（）產絮凝荊周期的測定將篩選出的絮凝劑產生菌接種到裝有發(fā)酵培養(yǎng)基的三角瓶中，在最優(yōu)產絮凝劑的培養(yǎng)條件下進行培養(yǎng)，問隔取樣測定發(fā)酵液的值、菌體生長量（。值）及絮凝率。（）絮凝劑產生菌的培養(yǎng)條件優(yōu)化試驗為考察廢水濃度、氮源、培養(yǎng)基初始值和接種量四個因素對絮凝劑產生菌的影響，確定絮凝劑產生菌的最佳培養(yǎng)條件。本試驗采用正交試驗方法，以絮凝率為控制質量指標，

37、設計了四因素三水平正交試驗，選用）正交表鯽，各因素水平安排見表。培養(yǎng)條件優(yōu)化正交實驗因素水平表硝酸鈉尿素硫酸銨具體實驗方案設計如下表。四川大學碩士學位論文按所設計的正交表，確定各實驗因素，在溫度為條件下，將菌體接種于廢水中培養(yǎng)，用絮凝率表示實驗結果，根據極差分析及顯著性檢驗的結果，確定最優(yōu)產絮凝率的培養(yǎng)條件。（）絮凝劑產生菌絮凝活性的分布、將篩選出的絮凝劑產生菌在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上連續(xù)傳代次后，制成菌懸液（將在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上生長的菌體接于無菌水中），按最佳優(yōu)化培養(yǎng)條件進行培養(yǎng)，將發(fā)酵液以離），分別取上清液、菌體（用蒸餾水洗滌后懸浮于與上清液等體積的蒸餾水中）和發(fā)酵液測定其絮凝率。以未離心的發(fā)酵液的絮凝率為。霉菌類微生物絮凝劑產生菌的材料與方法霉菌菌種的來源本實驗所用霉菌菌株自從成都市三瓦窯污水處理廠活性污泥中分離獲得的實驗室保存菌種，共計霉菌株還原糖，濃度，濁度度，濁度度，色度為倍。（）府南河水其水質參數為：濃度，濁度度，無色度。（）印鈔廢水其水質參數為：濃度，濁度度，無色度。試驗用培養(yǎng)基（）查氏培養(yǎng)基：。，：，蔗糖，瓊脂克，自然，蒸餾水蜘，（滅菌，用于斜面培養(yǎng)和保藏。（）基礎發(fā)酵培養(yǎng)基：，蔗糖，自然，蒸餾水，滅菌，用于絮凝劑合成。（）廢水培養(yǎng)液：將果蔬脆片浸糖廢水進行倍稀