论文部分内容阅读
作为一种新型水处理絮凝剂，微生物絮凝剂因为其高效、无毒、无二次污染的特性，一直以来都是行业研究的热点。本论文在总结前人经验的基础上，恰当地选取微生物来源，有针对性地筛选出一株产高效絮凝剂的菌种，并对其培养条件、生理特征进行了考察，同时在该菌种所产絮凝剂的应用条件、化学组分以及处理实际废水的应用能力等方面进行了研究。论文得到的主要结论如下：首先，从生化、生活污泥中取样，通过平板划线分离进行筛选之后得到具有絮凝活性的菌株一共16株，进一步筛选之后，选择菌种XH-5（所产絮凝剂絮凝活性达到91.1%）为后继培养；16S drank鉴定其为枯草芽孢杆菌变种，拉丁名为B. Subtilis CICC10028。然后，对B. Subtilis产絮凝剂的培养条件的优化结果如下：培养基成分：葡萄糖20g，酵母膏6.67g，MgSO4·7·H2O5g，KH2PO42g，K2HPO45g， NaCl0.5g，FeSO4·7H2O0.01g，H2O1L。培养基pH值7.3-7.6，接种量为1%，最佳摇床速率130r/min，培养时间为20h。其次，根据培养条件的优化实验，还可以看出培养环境的温度升得过高，培养基的pH偏酸或着偏碱，都会对B. Subtilis产絮能力及所产絮凝剂的絮凝活性产生较大抑制；另一方面，B. Subtilis对较低的温度，以及不同的碳源、氮源都具有一定的适应性。再次，B. Subtilis所产微生物絮凝剂MBFH5的最佳絮凝体系如下：150mL三角烧杯中加入1g/L的高岭土浑浊液96mL之后，10g/L的CaCl2溶液需滴加2.0mL（投加量为0.04%），MBFH5的最佳投加量为0.2%，应将pH值调至7-8，200r/min快速搅拌1min后，40r/min慢速搅拌时间为5min，静置5min。在最佳絮凝条件下，MBFH5的絮凝率由91.13%提高到95.38%，对实际废水中的COD、BOD、Zn、Fe、Ca、Cd的絮凝率分别达到了76.8%、83.6%、97.2%、96.8%、95.4%、95.7%。最后，由Molish与蒽酮的糖呈色反应结果表明，微生物絮凝剂MBFH5中含有还原糖类物质；而茚三酮与双缩脲两项蛋白质呈色反应结果显示，微生物絮凝剂MBFH5中不含蛋白质类物质；红外图谱表明，MBFH5具有较多的活性位点，决定MBFH5絮凝活性的有羟基、脂肪族硝基和仲醇基等极性基团。在40-70℃的常规范围内变化，微生物絮凝剂MBFH5的絮凝活性可以保持在90%以上，说明该絮凝剂具有优秀的热稳性；当pH值保持在6-11以内时，MBFH5的絮凝活性能稳定在80%以上，具有优良的酸碱稳定性。