短芽孢杆菌RL-2絮凝机理研究

由编号为RL-2的短芽孢杆菌(Bacillus brevis)产生的生物高分子,经研究发现是一种对高岭土悬液有较高絮凝活性的阴离子型絮凝剂.对絮凝剂的热处理及酶处理表明,其活性成分为多糖;经茚三酮试验,Molish反应,薄层色谱及红外光谱分析表明,该絮凝剂为一种阴离子型多糖絮凝剂;ζ电位测定及絮凝剂与高岭土颗粒之间结合键的检测表明,絮凝剂与高岭土颗粒间的结合力为氢键,絮凝过程基于"桥联"机理;絮凝剂和高岭土在絮凝剂的活性部位--多糖中的羟基或羧基以氢键相结合,经架桥作用絮凝沉淀.     

微生物絮凝剂的制备及其对城市污水厂污泥的脱水

研究利用甘蔗渣作为廉价原材料制备微生物絮凝剂并探讨其对城市污泥的脱水性能。按0.5%最佳接种量接种,并利用发酵罐进行批式发酵培养,培养60 h后的发酵液具有最佳絮凝效果,投加量为5.0 mg/L时较优,污泥脱水率从75.60%提高到84.2%,污泥含水率从95.82%降至76.21%。此时絮凝剂粗产量为1.16 g/L。培养108 h后,发酵液仍具有显著的絮凝效果,能使污泥含水率维持在76.81%左右。补料发酵实验表明,恒pH培养会抑制微生物分泌絮凝剂,最佳絮凝效果为72 h的发酵液,投加量5.0 mg/L,污泥含水率降至76.47%。通过补料以及不控制pH后,发酵液絮凝效果迅速上升,投加不同量的发酵液使污泥的含水率保持在76.22%~75.60%之间。综合来说,补料在能减少原料浪费的同时也可以有效地提高絮凝剂的絮凝效果。     

复合型生物絮凝剂成分分析及其絮凝机理的研究

蒽酮反应、考马斯亮蓝、紫外扫描等测定结果表明,絮凝剂CBF的主要成分为多糖类物质．红外光谱扫描分析CBF中含有羧基,分别以-COO^-和COOH的形式存在．用凝胶色谱柱测其相对分子量为10^5-10^6．Zeta（ζ）电位测定及氢键和离子键检验结果表明,CBF与高岭土等无机颗粒之间的作用力为离子键,絮凝过程中存在架桥作用．利用原子力显微镜观察其絮凝形态发现絮体结构密实,有利于絮体沉降．其絮凝机理为絮凝剂和高岭土以离子键的形式结合,之后通过架桥作用絮凝沉淀．     

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其培养条件优化的研究

采用常规的细菌分离纯化方法从土壤中分离出絮凝剂产生菌菌株,经过驯化培养后,以发酵液对高岭土混悬液的絮凝效果为指标,筛选出2株高效絮凝剂产生菌.采用单因素试验方法和正交试验设计方法,分析了影响絮凝效果的主要因素,对2个菌株的最佳培养条件进行了优化研究.结果表明:菌株S3产絮凝剂的最佳培养条件是碳源为葡萄糖(20g/L),氮源为酵母膏(2.5 g/L),培养温度为28℃,初始pH值为8,通气量为50 r/min;菌株S21产絮凝剂的最佳培养条件是乙醇(15 g/L),氮源为复合氮源(酵母膏 脲 硫酸铵)(1.6 g/L),培养温度为28℃,初始pH值为9,通气量为200r/min.     

利用鱼粉废水生产生物絮凝剂及其性能研究

研究了不同培养时间下鱼粉废水中假单胞菌(Pseudomonas sp.)GX4—1菌的生长状况、培养液pH值和絮凝活性变化，发现该絮凝剂产生于菌生长过程中的，培养基灭菌与否对菌合成絮凝剂的特性无大影响．与其它几种常用絮凝剂相比，该絮凝剂对高岭土悬液的絮凝活性较高(絮凝率达95％以上)．发酵液经中速离心获得的上清液作为絮凝剂样品不仅具有良好的热稳定性，且在低温储存170d内活性稳定，对土壤悬液和大肠杆菌悬液表现出良好的絮凝能力。     

酸性多糖微生物絮凝剂的提取、纯化与分析

对一株链球菌发酵获得的絮凝活性物质进行了分离和提取,并应用DEAE-Sephadex A25,Sephdarose 4B凝胶色谱柱从发酵液中提取活性物质并纯化.通过薄层色谱、气相色谱、紫外光谱、红外光谱、元素分析等表征,初步推测了其主要成分为酸性多糖,其中多糖含量(73%)、糖醛酸含量(20.6%)、多糖分子量为4.3×105,可能还有少量氨基或短肽结构.     

利用酱油酿造废水生产微生物絮凝剂及其性能研究

土壤杆菌(Agrobacteriumsp.)LG5-1能够利用酱油酿造废水作为替代培养基生产微生物絮凝剂.在温度为30℃的条件下,研究了碳源、氮源、初始pH及培养时间等条件对絮凝剂的产量及絮凝剂活性的影响,得到了以酱油酿造废水为培养基生产微生物絮凝剂GIL-1的最佳条件:100mL酱油酿造废水中加入2mL乙醇(75%)作为补充碳源,不需添加氮源,调节pH值至8.0左右,培养时间约为48h.获得的絮凝剂GIL-1具有较高的絮凝率和较好的稳定性能,低温储存200d,絮凝率仍可达76.3%.图5参19     

微生物絮凝剂EBU-1的化学性质分析

对一株产碱假单胞菌(Pseudomonas alcaligenes)产生的微生物絮凝剂EBU1的化学性质进行初步研究,结果显示,EBU-1具有良好的热稳定性;呈色反应为多糖的颜色反应,没有蛋白质的颜色反应;紫外和红外扫描确定EBU-1含多糖及少量核酸,含量分别为82.3%和8.6%;电负性实验表明,EBU-1是阴离子型微生物絮凝剂。     

一株高效微生物絮凝剂产生菌的筛选鉴定和培养条件优化

从土壤中筛选到一株高效絮凝剂产生菌,经生理生化实验鉴定及16S rDNA序列分析,X14被鉴定为地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis)。经培养条件优化,其最佳的培养条件为:淀粉10 g/L,氯化铵0.51 g/L,3 g/L K2HPO4和1 g/L KHPO,初始pH值为8,接种量采用1%,摇床转速采用140~160 r/min的变速控制,37℃培养48 h。     

氮源对克雷伯氏菌NIII2分泌絮凝剂特性的影响

实验研究了蔗糖为碳源,硝酸钠、脲、蛋白胨、硫酸铵和氯化铵等氮源对NIII2发酵产絮凝剂的影响。结果表明,发酵液起始pH值为7.50,以硝酸钠为氮源,发酵液pH会上升,升至7.60～8.34时,NⅢ2菌株开始大量分泌微生物絮凝剂,发酵72 h,产量可达7.5 g/L,该产量是目前报道的克雷伯氏菌产絮凝剂的最高值。脲为氮源,pH则下降,降至5.04～6.49时,大量分泌絮凝剂,发酵72 h产量达5.2 g/L。蛋白胨、氯化铵和硫酸铵等为氮源时,pH下降十分明显,pH小于3.71时有絮凝剂分泌,发酵72 h产量约2.0 g/L或更小。以硝酸钠和脲为氮源时,发酵液中有黄色物质分泌,该黄色物质出现或黄色逐渐加深,是NIII2菌高产絮凝剂的标志。除硫酸铵外,其他氮源发酵所产絮凝剂为O-糖蛋白。当以硝酸钠、脲、蛋白胨、硫酸铵和氯化铵为氮源时,絮凝剂中蛋白的含量分别为9.55%、33.28%、19.39%、13.81%和15.51%,且蛋白含量越高,絮凝剂活性越大。