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基本信息

項目名稱:
絮凝劑產生菌的篩選及其在處理酸性污染水體中的研究和應用
小類:
能源化工
簡介:
微生物絮凝劑具有降解性能好、應用廣泛、成本低、操作簡單以及不會導致二次污染等多方面的優點,正日益引起人們的廣泛重視。本文通過從活性污泥中篩選出3株高效的微生物絮凝劑產生菌,初步鑒定為霉菌,另一方面我們設計實驗確定了微生物絮凝劑的培養條件、影響產絮凝微生物生長的因素,通過實驗選取其中的一種微生物絮凝劑(MBF7),研究其對不同類型污染水體的絮凝率,有很高的去除率,因此具有很好的實際應用價值。
詳細介紹:
微生物絮凝劑是一類由微生物產生的具有絮凝活性的次生代謝產物, 它能使反應體系中的膠體和懸浮顆粒物相互聚集,形成絮體沉淀后從體系中分離出來。目前已經知道的微生物絮凝劑主要有糖蛋白、多糖、蛋白質、纖維素和DNA等,均為分子量高于105的生物大分子。多數微生物絮凝劑是利用微生物技術,從細菌、真菌等微生物中通過發酵、提取、精制而得到的,是具有生物分解性和安全性的新型、高效、無毒、無二次污染的廢水處理劑。微生物絮凝劑產生菌來源廣泛,種類較多,在我國產絮凝劑微生物多來源于土壤、污水或污泥,其主要成分為多糖蛋白、粘多糖和纖維素等,此外產生絮凝劑的微生物具有繁殖周期短、生長快,易于采取生物工程手段實現產業化等特點,有著良好的發展前景。 最早有關微生物體系可以產生絮凝性的報道始于1876年,但真正從活性污泥中篩選出具有絮凝活性的菌膠團產生菌是在1935年。隨后國內外許多學者進行不斷的研究,迄今為止,所發現的具有絮凝性的微生物已超過20種,包括霉菌、細菌、放線菌和酵母菌等。作為一種新型的絮凝劑,盡管不同微生物所產絮凝劑性質各異,但均能快速絮凝各種顆粒物質,具有無機絮凝劑和高分子合成絮凝劑無法比擬的優勢, 而且絮凝范圍較廣、效率較高, 對多種工業廢水都具有良好的凈化效果,尤其在廢水脫色方面具有獨特效果。筆者從城市污水處理廠的活性污泥中篩選出一種高產絮凝劑的霉菌,對其最適宜的絮凝條件進行實驗研究,并通過廢水絮凝實驗,表明該微生物絮凝劑具有高效絮凝性能。

作品專業信息

撰寫目的和基本思路

目前國內對微生物絮凝劑的研究與利用主要針對堿性污水且大多只停留在理論水平,但實際生活中存在大量酸性污水,因此想到利用微生物絮凝劑處理酸性污水來解決當前污水泛濫的現狀。文章研究了微生物絮凝劑產生菌的基本特性,以及對影響絮凝條件的各種理化因素。此外,通過微生物絮凝劑實際應用的研究,得到一種處理酸性污水的高效產絮凝微生物,與其他常用的無機絮凝劑相對比,微生物絮凝劑在處理酸性污水中表現出較大的優越性。

科學性、先進性及獨特之處

微生物絮凝劑是一類有絮凝活性的次生代謝產物,它能使反應體系中的膠體和懸浮顆粒物相互聚集,形成絮體沉淀,具有生物分解性、無二次污染,是一種高效的水處理劑。它的先進性在于具有比無機絮凝劑更高的處理效果。同時,目前大部分的微生物絮凝劑都應用于對堿性污水的處理,而本文主要研究微生物絮凝劑對酸性污水的處理,研究角度獨特。

應用價值和現實意義

隨著工業化進程的加快,污水的產量逐漸攀升。對于酸性污水理,主要是先將其調成堿性,進而用傳統的有機絮凝劑或微生物絮凝劑進行處理。這樣做不但麻煩、處理率低,而且容易產生二次污染。而本文中所研究的微生物絮凝劑可以直接應用于對酸性污水的處理,且處理率達90%以上,成本低、降解性能好,不會產生二次污染。因而具有很好的應用前景和實用價值。

學術論文摘要

微生物絮凝劑具有降解性能好、應用廣泛、成本低、操作簡單以及不會導致二次污染等多方面的優點,正日益引起人們的廣泛重視。本文通過從活性污泥中篩選出3株高效的微生物絮凝劑產生菌,初步鑒定為霉菌。系統的介紹微生物絮凝劑的培養條件、產絮凝微生物生長的影響因素,通過實驗利用其中的一種微生物絮凝劑(MBF7),研究其對不同類型污染水體的絮凝率,結果表明,MBF7分別對印染廢水、食品廢水和生活污水進行處理,其濁度(或色度)的去除率分別達94%,90%和96%。MBF7處理效果優于無機或有機絮凝劑,安全高效,具有很好的實際應用價值。

獲獎情況

新寫文章,目前沒有獲獎項目

鑒定結果

本文章通過實驗結果,驗證了利用微生物絮凝劑處理酸性污水的優越效果,能夠使得今后污水處理的成本大大降低,無二次污染,有很高的應用價值,我們會繼續深入研究,使得這項技術能夠盡快應用到實際生產處理中。

參考文獻

1、淺談微生物絮凝劑(MBF)物質組成和應用,山西建筑,2010,(6) 2、四株微生物絮凝劑產生菌生長條件的研究,華南師范大學學報,2004,(1) 3、R Kurane,R Suzuki,R Tazawa. Microorganism Flocculating Agent Manufacture with Rhdococcus or Nocardia.JP 07-75561, 1995

同類課題研究水平概述

隨著當前科技的發展,國外一些研究者篩選出了大量高效的產微生物絮凝劑的菌種,并在MBF產生菌的篩選、MBF產生菌的培養條件優化、MBF的分離提純、MBF的結構和性質、MBF的絮凝條件、MBF的絮凝機理以及MBF的應用等方面做了大量的研究工作。我國對于微生物絮凝劑的研究起步比較晚,但通過對微生物絮凝機理的不斷研究,我國在此方面取得了一定的成果。但目前我國對微生物絮凝劑的研究應用主要集中在其對堿性污水處理方面,較少的涉及到直接用微生物絮凝劑處理酸性污水,因此,目前國內在利用微生物處理酸性污水方面的研究還處于起步階段。
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