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.     

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。     

微生物絮凝剂的研究进展及应用

系统介绍了微生物絮凝剂的定义、成份、制备及微生物絮凝剂的研究与应用进展等方面的知识,其中包括微生物絮凝剂的产生和培养条件、作用机理、合成絮凝剂的微生物种类,并预示了今后微生物絮凝剂领域的几个重要研究方向。     

微生物絮凝剂促进厌氧污泥颗粒化及其机制的研究

以市政污水消化污泥为种泥,一组投加微生物絮凝剂MBF21,另一组不投加MBF21作为对照,研究了微生物絮凝剂MBF21在低浓度下UASB反应器启动过程中厌氧污泥颗粒化的作用机理．在为期102d的实验中,对厌氧污泥颗粒的形成期、成长期、成熟期进行了系统的考察．至实验结束时,投加微生物絮凝剂组的厌氧颗粒污泥平均直径比对照组大0．3mm,产甲烷活性比对照组高31％以上．对厌氧颗粒污泥的扫描电镜及荧光显微照片观察中均发现了大量产甲烷菌．对微生物絮凝剂的红外光谱分析及污泥性能的测定结果确定了微生物絮凝剂促进厌氧污泥颗粒化的作用主要是吸附架桥．     

高活性絮凝剂产生菌群的构建、培养及应用研究

从筛选到的絮凝剂产生菌中构建出能比单一菌群产生更高絮凝活性的复合菌群——复合菌群1（BAFRT4＋CYGS1）．为降低复合菌群1的培养成本,尝试用啤酒废水替代葡萄糖作为培养基中的碳源和能源并获得成功．在优化培养条件下,复合菌群1所产MBF的絮凝活性达96.8％．复合菌群1所产MBF对靛蓝印染废水有良好的处理效果,最大CODCr去除率和脱色率分别达79．2％和87．6％．     

一株芽孢杆菌所产絮凝剂的研究

从土壤中分离筛选得到一株能产生高效微生物絮凝剂(MBF)的芽孢杆菌A-9。A-9的培养实验表明,培养基的碳源、氮源、初始pH是影响MBFA9絮凝活性的主要因素。絮凝实验结果表明,用MBFA9处理高岭土悬浮液,效果明显优于其他种类MBF,且不需添加Ca2+及Al3+等助凝剂,用量也仅为一般MBF用量的1/10～1/100;处理含泥河水、硫化染料废水、淀粉厂黄浆废水,悬浮物及COD的去除率明显高于聚丙烯酰胺等传统的化学絮凝剂。      

高效复合絮凝剂的研制与性能研究

以酸洗废液和硅酸钠为原料，氯酸钾为氧化剂，加入少量的添加剂，制得高效玩机高分子复合絮凝剂-聚合硫酸铁/聚硅酸复合絮凝剂，研究了其絮凝性能，考察了添加剂、聚铁与聚硅酸的混合比对其絮凝效果的影响以及该絮凝剂适用的pH范围，结果表明，使用该絮凝剂处理城市废水和长江水，絮体密实粗大，沉降速度快，余浊低。     

微生物絮凝剂对膨润土悬液的絮凝效果试验

从活性污泥中筛选到20株絮凝剂产生菌，经复筛得到一株高效絮凝剂产生菌MBFⅡ－3，以膨润土悬液为絮凝对象，研究了MBFⅡ－3投加量、温度和pH对絮凝活性的影响；用MBFⅡ－3培养液对生活污水、汾河水等进行了絮凝实验，结果表明，浊度去除率均在90％以上。     

微生物絮凝剂的研究现状与发展趋势

介绍了近几年来国内外微生物絮凝剂的发展概况、分类及絮凝机理,指出了与传统絮凝剂相比较微生物絮凝剂在水处理中的优越性,分析了已使用的微生物絮凝剂在污水达标治理过程中存在的问题,并探讨了开发廉价、高效、可降解微生物絮凝剂的发展趋势和研究方向.     

微生物絮凝剂的制备与发展方向

文章对无机絮凝剂、有机合成高分子絮凝剂和微生物絮凝剂三种絮凝剂进行了比较,提出研究和开发絮凝效果好、应用范围广、易生物降解、对环境安全的微生物絮凝剂就成为必然,并综述了微生物絮凝剂其产生菌的筛选、鉴定、培养、微生物絮凝剂的提取和纯化、微生物絮凝剂的化学组成分析和合成途径的探索;列举了微生物絮凝剂对畜产废水有机物的去除、对废水中COD、BOD的去除、对印染废水脱色的应用、对工业废水重金属离子的脱除,最后,展望了微生物絮凝剂的研究发展方向。     

Microbial flocculant and its application in environmental protection

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｌｏｔｏｆｖａｒｉｅｄｆｌｏｃｃｕｌａｎｔｓｈａｖｅｂｅｅｎｕｓｅｄｉｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｄｒｅｄｇｉｎｇｄｏｗｎｓｔｒｅａｍｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄｓｏｍｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｆｉｅｌｄｉｎｃｌ...     

影响微生物絮凝剂生成的条件研究

从污水中筛选到了一株絮凝活性较好的絮凝剂产生菌 ,分别研究了碳源、氮源、供氧量、培养温度等条件对其产絮凝剂的影响。结果表明 ,葡萄糖、淀粉是较好的碳源 ,蛋白胨等有机氮作氮源较好 ,供氧量较大有利于产絮凝剂 ,最适宜培养温度为 30℃ ,最佳pH为 6 .5～ 7.5。     

炼油废水絮凝剂筛选

通过试验对炼油废水絮凝剂进行了筛选。结果表明 ,有机高分子絮凝剂 (PAM、HL - 70 4 )与无机絮凝剂 (PAC)复配显著提高了油类和COD的去除率 ,复配絮凝剂具有投加量少、适用性强等优点。     

微生物絮凝剂的研究及其在水处理中的应用

微生物絮凝剂具有安全、高效、不污染环境等特点。简要介绍了微生物絮凝剂的研究现状、种类、影响因素、絮凝机理,重点介绍了微生物絮凝剂在水处理中的应用。     

一种高效微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养基优化

从某自来水处理厂的活性污泥中筛选得到了一株稳定高效的微生物絮凝剂产生菌MBF-33,所产絮凝剂对高岭土悬浮液体系有较好的絮凝作用.通过培养基优化,对高岭土的絮凝率从81.3%提高到95%.实验结果表明:(1)适宜的单一碳源为25 g·L-1葡萄糖;(2)复合碳源效果优于单一碳源,适宜的复合碳源为蔗糖5 g·L-1,葡萄糖20 g·L-1;(3)无机氮不利于该菌生长,适宜的氮源为单一有机氮,为1.5 g·L-1蛋白胨;(4)0.2 g·L-1的MgSO4有利于菌生长,但不利于絮凝剂产生.     

复配絮凝剂的筛选及其在炼油污泥中的应用

通过试验筛选出对炼油污泥处理效果好的复配絮凝剂。试验和现场应用结果表明：使用有机高分子絮凝剂(PAM)分别和无机高分子絮凝剂(PAC)复配处理炼油污泥比单独使用任何一种絮凝剂的处理效果更好，复配絮凝剂具有适应性广、投加量少、浮渣少等优点，处理后的污水可以达到排放标准。     

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。     

改性壳聚糖CAD与微生物絮凝剂MBF8复配絮凝研究

采用水溶液自由基聚合反应,将丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)接枝到壳聚糖分子上制成了阳离子改性壳聚糖(CAD).经FT-IR、XRD、zeta(ξ)电位、凝胶色谱等分析确定,CAD为淡黄色透明液体,pH值为3.7,相对分子质量为2.88×10⁶,阳离子度为16.7,等电点(0.1%溶液)约为pH值10.5,有效成分2.6%,主要特征官能团有羟基、氨基、季铵基和酰胺基, 呈不规则晶体结构.将CAD与相对分子质量3.67×10⁵的多糖类电负性微生物絮凝剂MBF8复配,对浊度12~460 NTU、离子强度3.0 mmol·L^-1的高岭土悬浊液进行烧杯实验.结果表明,MBF8与CAD的最佳使用方式为先投加MBF8后投加CAD,复配比5:3时效果最好,适用的pH范围为6.0~10.0.采用PAC(3.0 mg·L^-1)+MBF8+CAD(1.0 mg·L^-1)复配絮凝,pH=8.0下,对浊度为110 NTU的高岭土悬浊液,浊度去除率>97%,残余铝<0.08 mg·L^-1,絮体大、沉降快,絮凝效果优于PAC+分子量800万、1200万的阴离子PAM及分子量1500万的阳离子PAM.     

絮凝学研究的新领域——具有重金属捕集功能的高分子絮凝剂

絮凝是水质净化的重要方法之一.絮凝剂的作用对象主要是水中由不溶性物质形成的憎液溶胶及悬浮颗粒.近年来的研究发现,将重金属离子的某些强配位基团通过化学反应连接到高分子絮凝剂分子上能赋予原有高分子絮凝剂捕集水中溶解性重金属离子的功能,因此制备出具有去除重金属离子功能的高分子絮凝剂.研究表明,这类高分子絮凝剂用于水处理时表现出显著的优点,如去除效率高、沉降速度快,分离效果好,尤其适合于处理重金属离子与浊度共存的体系,显示出很好的研究及应用前景.本项研究拓展了絮凝剂作用对象的种类,开创了水处理絮凝学研究的新领域.