微生物絮凝剂净化废水实验研究

文章主要研究从实验室得到的三种微生物絮凝剂A91、A92、A2净化各种废水的效果及净化条件.在实验过程中应用单因素测定与正交实验方法相结合,确定了微生物絮凝剂的最佳投加量、最佳絮凝pH值、最佳助凝剂及助凝剂的最佳量.净化的废水有高岭土悬浊液,土壤悬浊液,涂料废水碳素墨水地表废水及生活污水(主要研究了前三种废水).从实验结果来看,实验研究证实了所研制出的微生物絮凝剂主要是对高岭土悬浊液、土壤悬浊液和涂料废水有很好的净化效果,最高絮凝率达98.0%.且絮凝的pH值一般都在7.0～8.0 范围,絮凝剂的投加量为1.0 ml～2.0 ml(水样为100 ml),在絮凝剂作用上,Ca2 比Fe2 、Mg2 、Al3 等其他离子效果好,而且CaO的效果明显优于CaCl2.微生物絮凝剂应用于废水处理有很好的前景.     

一种微生物絮凝剂絮凝特性的研究

实验表明,在一定条件下,黑曲霉所产微生物絮凝剂对高岭土悬浊液的絮凝率能达到96％以上,该微生物絮凝荆在pH值很低的情况下亦能保持较高的絮凝活性,添加助凝剂CaCl2能大幅提高絮凝率。该絮凝剂的絮凝效果不易受温度的影响,其最佳投加量为2mL／100mL。     

絮凝剂产生菌的筛选及应用

本研究从活性污泥中筛选出两株絮凝剂产生菌Galactomycessp(M-2)和白地霉属Geotrichum candidum(J-5),所产絮凝剂对高岭土的絮凝活性均高达90%以上。絮凝实验表明:絮凝剂对高岭土悬浊液的最佳投加量为3 mL/L,在酸性与碱性条件下,絮凝活性均很好。高岭土悬浊液的浓度对絮凝效果有一定的影响,浓度为4~6 g/L时絮凝效果较稳定。对蓝黑墨水等溶液有较好的脱色效果。     

微生物絮凝剂的研制及其絮凝条件

用ＧＣＩ培养基从曲阳污水厂污泥和俞泾浦底泥中分离出３株产生高絮凝活性的微生物,所研制出的微生物絮凝剂对高岭土悬浊液、土壤悬浊液和碱性染料废水均有良好的净化效果．在对微生物絮凝剂的助凝作用上,ＣａＯ的效果明显优于ＣａＣｌ₂．微生物絮凝剂（液体）适宜的投加量为１．０％ ,相应的助凝剂ＣａＯ（１．０％ 浓度）适宜投加量为2.0％．在研制微生物絮凝剂的过程中,适宜的摇瓶培养时间为７２ｈ,絮凝剂分离时适宜的离心条件为中高速（５０００～１００００ｒ／ｍ ｉｎ）．离心速度太高、时间太长不仅造成离心设备投资和能耗的增加,而且会减少离心上清液中絮凝物质的含量,从而导致絮凝效果的降低     

微生物絮凝剂MBF7的化学组成及絮凝特性研究

青霉菌株HHE-P7能够分泌对高岭土悬浊液具有高絮凝活性的胞外多聚物MBF7。应用无水乙醇可从发酵液的上清液中将絮凝多聚物提取出来。采用FTIR(傅立叶红外光谱)方法测定,MBF7由磷酸根、氨根、羟基和羧基等活性基团组成;通过凝胶色谱法得出此微生物絮凝剂分子量大约在3×105Da。另外根据絮凝实验结果显示,HHE-P7所产微生物絮凝剂具有较好的热稳定性,絮凝效果受到高岭土悬浊液pH、微生物絮凝剂及Ca2+投加量等因素的影响。     

微生物絮凝剂的絮凝性能及其絮凝形态研究

利用本实验室分离、筛选的微生物絮凝剂菌株G15,对其进行发酵培养,研究了絮凝剂投加量、絮凝反应体系pH值等对其絮凝性能的影响;对反应体系的ζ电位进行了测定,并且对所形成絮体的微观形态进行了观察。研究结果表明:该微生物絮凝剂在碱性条件下有较强的絮凝活性,当pH=10时最佳投加量为2.5mL;絮凝剂具有较强的热稳定性;加入菌株G15的发酵液后,高岭土悬浊液的ζ电位从-36.27mV显著上升至-12.97mV;并且该微生物絮凝剂产生的絮体颗粒大且结构密实,形态上有明显的分形特征。     

微生物絮凝剂的絮凝实验研究

用ＧＣＩ培养基从曲阳污水厂污泥和俞泾浦底泥中分离出３株产生高絮凝活性的微生物，所研制出的微生物絮凝剂，对主同岭土悬浊液，土壤悬浊液和碱性染料废水均有良好的净化效果，在助凝作用上，ＣａＯ的效果明显优于ＣａＣｌ２，微生物絮凝剂（液体）适宜的投加量为１．０％，助凝剂ＣａＯ（１．０％浓度）投加量为２．０％，在研制微生物絮凝剂的过程中，适宜的摇瓶培养时间为７２ｈ离心条件为中高速（５０００，１００００ｒ／ｍｉ     

多粘类芽孢杆菌GA1所产絮凝剂的絮凝性能研究及机理探讨

采用正交絮凝、粒度检测及电镜扫描考察了多粘类芽孢杆菌GA1所产絮凝剂（MBFGA1）对高岭土溶液、土壤悬浊液、洗煤废水及垃圾渗滤液4种废水的絮凝性能,并利用蒽酮试验和红外光谱对絮凝剂成分进行了初步鉴定.在正交絮凝实验获得的最佳絮凝条件下,絮凝剂对高岭土溶液、土壤悬浊液、洗煤废水和垃圾渗滤液的絮凝率分别高达99.53%、99.50%、98.2%和75.60%,絮体沉降速度分别为0.03 m/s、0.025 m/s、0.025 m/s和0.005 m/s;土壤悬浊液中颗粒絮凝后平均粒径增大且大于10　μm,其余３种废水中颗粒平均粒径减小且小于10　μm;电镜扫描结果显示,絮凝前后废水颗粒的形态均从棱角分明转变为包埋的无棱角;EDTA、HCl以及尿素检验发现4种颗粒与絮凝剂分子间靠离子键结合;蒽酮反应及红外光谱结果显示该絮凝剂为含有较多羟基及羧基等官能团的多糖大分子.实验结果表明絮凝剂对高颗粒物浓度废水有很好的处理效果,其絮凝机理主要是吸附架桥作用.     

壳聚糖接枝三元共聚阳离子絮凝剂对高岭土悬浊液的絮凝特性

采用烧杯混凝实验研究了壳聚糖(CTS)、CTS与丙烯酰胺和丙烯酸乙酯季铵盐三元接枝共聚阳离子絮凝剂(CAS)对高岭土悬浊液的絮凝特性.结果表明,CAS具有比CTS絮凝效果好、用量少、pH值适用范围广等优点.CAS絮凝效能受胶体颗粒性质的影响小,对自来水和蒸馏水配置的高岭土悬浊液均具有较好的絮凝效能.中性条件下,CAS的最佳投加量仅为CTS的1/10.在pH值2.0-11.0范围内,CAA对浊度的去除率在95%左右.CAS投加量与原水浊度的关系为:投加量低于0.5nag·L-1时,絮凝效果随原水浊度的升高降低;投加量大于0.5 mg·L-1,浊度去除率随原水浊度的增大而提高;投加量超过1.0 mg·L-1后,对浊度(10～160 NTU)的悬浊;液浊度去除率均在85%以上.悬浮颗粒聚集状态的变化分析、颗粒ξ电位测定、絮体粒径分布测定及其形态结构的观察结果表明,电性中和、吸附架桥是CAS的主要絮凝作用机理,絮凝过程是多种机制共同起作用的动态变化过程.     

处理采油废水最佳絮凝剂的筛选及应用条件研究

通过絮凝-沉淀法对采油废水进行深度处理,类比聚合氯化铝(PAC)、聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合硫酸铝铁(PAFS)、复合高分子絮凝剂(KD-11C)和生物絮凝剂6种絮凝剂对采油废水中含油量和悬浮固体(SS)含量的去除效果,通过单因素试验探究絮凝剂投加量、助凝剂投加量、温度、pH值和沉淀时间对絮凝效果的影响,并通过正交试验确定各因素影响程度的次序及最佳絮凝处理条件。结果表明:复合高分子絮凝剂絮凝效果最好;影响絮凝效果各因素的次序为温度pH值絮凝剂投加量助凝剂投加量沉淀时间;最佳絮凝处理条件是絮凝剂KD-11C投加量为50mg/L、助凝剂PAM投加量为3mg/L、温度为60℃、pH值为7.5、沉淀时间为30min。     

用粉末活性炭作前助凝剂提高PAC除藻效果的研究

采用烧杯搅拌实验研究了用粉末活性炭作前助凝剂提高聚合氯化铝(PAC)去除铜绿微囊藻的有效性。结果表明,单独使用粉末活性炭作前助凝剂的除藻效果并不好,而先投加20 mg/L高岭土,再将15 mg/L PAC与粉末活性炭同时投加,除浊除藻效果明显提高。考虑首先充分发挥粉末活性炭对有机物的去除能力,在除浊除藻率仍然较高的情况下,采用粉末活性炭先于高岭土2 min投加的方式,粉末活性炭的最佳助凝剂量为10mg/L。采用粉末活性炭、高岭土和FeCl3依次投加的完整助凝技术路线,除浊除藻效率最高。碱性水体比酸性水体有利于联用三种助凝剂除藻。扫描电镜(SEM)观察结果表明,采用助凝技术,藻细胞主要与高岭土无机颗粒发生凝聚,投加粉末活性炭有助于絮凝体体积增长,而在絮凝阶段投加FeCl3可使絮凝体的分维数达到1.947的最高值。联用粉末活性炭、高岭土和FeCl3是非常有效的助凝除藻新技术。     

复合菌利用酱油废液制备生物絮凝剂及其絮凝特性分析

利用酱油曲霉(Aspergillus sojae)和毕赤酵母(Pichia membranifaciens)复合菌以酱油酿造废液作为培养基生产生物絮凝剂,研究了外加碳源、外加氮源、培养基的初始pH值以及酱油酿造废液浓度等因素对絮凝剂产量及絮凝剂活性的影响,并考察了所制备絮凝剂的絮凝特性.结果表明,酱油酿造废液稀释1倍,加入5g/L乙醇作为补充碳源,不需添加氮源,调节pH值至5.0左右,培养30h,生物絮凝剂的产量可达到5.92g/L.实验制备的生物絮凝剂具有较好的絮凝效果,对高岭土悬浊液的去除率达到98.3%;对酱油废水、酿酒废水、生活污水、乳品废水等实际废水的浊度的去除率78.2%~92.3%,COD去除率为64.2%~85.2%.     

微藻处理污水中的絮凝分离/采收研究现状与展望

微藻应用于污水深度处理与可再生能源生产是极具潜力的一项技术.然而,微藻的分离与采收一直是限制其大规模应用的瓶颈.絮凝分离微藻成本低廉、易于采收而被视为极具工程应用潜力的最佳方法.本文从对微藻表面特性和絮凝机理简要介绍出发,系统总结了无机絮凝剂法、有机高分子絮凝剂法、生物絮凝剂法、高p H诱导的自絮凝法以及胞外聚合物引起的自絮凝法的研究应用现状,进而对各种方法进行综合比较,从而明确了微藻絮凝分离的研发方向.     

反相微乳液聚合PAM在悬浮介质中的絮凝过程研究

研究了Span80-Tween80/异辛烷/H2O反相微乳液聚合丙烯酰胺反相微乳液聚合所得到的PAM的微观结构及其在1%高岭土悬浮液的模拟废水中的絮凝过程与机理。采用电子显微镜、激光纳米粒度仪、分光光度计等测试手段,测定了PAM粒子以及与悬浮介质结合的絮体形态、粒径和粒径分布等微观结构及其絮凝性能。试验结果表明:反相微乳液聚合所制备的PAM为单分散、球形的纳米材料,粒径(D)在145～175nm之间;AMPS改性PAM与高岭土结合后,高岭土与高分子团状结构包埋在一起,透过率较大,絮凝范围宽,可以理解为高分子絮凝剂的"架桥-吸附-网捕"机理。     

高岭土对淡水藻类的聚合氯化铝强化混凝去除技术研究

以温州市内桌一富营养化水体为研究对象,考察本地粘土矿物高岭土联合聚合氯化铝（PAC）混凝沉降工艺的除藻效能,并获得处理工艺的最佳条件,为恢复河流水体生态自净功能提供理论基础。试验结果表明,PAC最佳投加量为40mg／L;高岭土的最优投加方式为在混凝剂PAC前5rain投加;其最佳投加量为3g／L;最佳搅拌方式为200rpm搅拌4min;最佳静置时间为20min;在酸性或中性水体的处理效果尤佳。     

紫外辐射对高岭土混凝过程的影响机制

高岭土普遍存在于水源水体中,对水处理过程以及污染物的迁移转化有着重要的影响.本文以聚合氯化铝作为混凝剂,通过烧杯实验系统考察了紫外辐射对高岭土混凝过程的影响规律.结果表明,在中性和偏酸性环境下,紫外辐射对高岭土悬浊液的混凝过程具有一定的促进作用.当溶液pH、混凝剂投量以及辐射时间分别为7.0、30 mg·L~(-1)和2.0 h时,紫外辐射后高岭土在混凝出水中的去除率可由原来的81.05%增至93.90%.这可能与光辐射后高岭土结构中的—OH伸缩振动吸收强度降低,Si—O伸缩振动吸收峰和Si—O弯曲振动吸收峰有所增强有关,使得高岭土表面的活性位点(—OH)数量下降;宏观上表现为微粒表面所带负电性下降,有利于在混凝过程中脱稳沉降.然而,在碱性条件下,其沉降性能却略低于未经紫外辐射处理的水样.     

复合菌群产絮凝剂MAC37的特征及其在黏合剂废水中的应用

以利用复活促进因子(Rpf)从土壤和污水处理系统中分离得到的菌种作为筛选絮凝剂产生菌的菌源,采用高岭土悬浊液为活性评价体系,筛选出4株絮凝率高于50%的菌株.经两两菌株复配,构建出产高效絮凝剂的复合菌群M3+M7,该菌群经优化培养后,絮凝率达96.27%.将其产生的絮凝剂进行提纯固化得絮凝剂粗品MAC37,对其主要成分进行定性和定量分析,并将复合菌群的发酵液应用于黏合剂废水的处理.结果表明:MAC37的主要成分为多糖和蛋白质,含量分别为74.5%和20.4%;黏合剂废水经复合菌群发酵液絮凝处理后,浊度、色度及CODCr的去除率分别为92.57%、94.73%和92.12%.      

强化混凝技术处理生活污水的试验研究

通过烧杯搅拌试验,以聚合氯化铝(PAC)和FeC13为混凝剂对华东交通大学排放口生活污水进行混凝处理研究,考察在不同混凝条件、混凝剂投加量、pH下浊度、COD、TP的去除率.研究表明:在最佳混凝条件下PAC投加量为105mg/L时浊度、COD、TP的去除率分别为96.2%、67.4%、94.8%;FeCl3最佳投加量为...     

强化絮凝法去除水中DBP先质研究

采用强化絮凝的方法，实验研究和探明了混合反应强度，浊度，ＰＨ值等因素对去除水中ＤＢＰ先质的影响规律，进一步揭示了强化絮凝条件下除浊与除ＤＢＰ先质的相互关系，求得了不同水质条件下的最佳ＰＨ值和最佳投药量。     

复合生物絮凝剂CBF-1的絮凝作用机理研究

采取PAC+絮凝剂的复配方式开展高岭土悬浊液烧杯实验,考察了复合生物絮凝剂CBF-1、CBF-1溶解物及微生物絮凝剂MBF8的絮凝特性,并借助iPDA仪分析和扫描电镜、光学显微镜观察等手段,比较分析了絮凝过程及絮体特性的差异.结果表明,各复配絮凝的浊度去除效果排序为CBF-1＞ CBF-1溶解物＞MBF8,CBF-1投加量1 mg·L-1时,浊度去除率可达到97.5％;絮体强度排序为CBF-1＞ CBF-1溶解物＞MBF8,絮体恢复因子排序为MBF8＞CBF-1溶解物＞CBF-1,絮体大小排序为CBF-1＞ CBF-1溶解物＞MBF8.单独投加PAC或投加PAC+MBF8的情况下,形成的絮体形态相对规整、密实;投加PAC+ CBF-1溶解物或投加PAC+ CBF-1形成的絮体则相对无序、疏松,CBF-1作用下絮体大、沉降快.CBF-1中高电荷MBF8组分及大分子羧甲基纤维素、羧甲基多聚糖等组分具有强的电荷中和与桥联协同增效作用;CBF-1还含有纤维素、木质素等大分子量且带多种官能团的不溶性组分,在桥联和吸附过程中也起着重要作用.