2.2.2 16S rDNA序列分析结果 12
2.3微生物絮凝剂产生菌的生长曲线 13
2.4发酵时间对絮凝活性的影响 14
2.5 菌株L804能够将电子传递给染料,用于染料废水脱色 15
2.6 菌株L804能够产电还原重金属 16
3 讨论 16
参考文献 17
致谢 18
微生物絮凝剂产生菌株L804特性研究前言
(一) 微生物絮凝剂
微生物絮凝剂(microbioflocculant,简称MBF)是由微生物本身或由微生物通过发酵工程技术产生的次级代谢产物,具有传统絮凝剂絮凝特性,且具有无毒无害、可生物降解、无二次污染的特性[1]。生物絮凝剂主要包括利用微生物细胞壁提取的代谢产物,利用微生物细胞内代谢产物,直接利用培养基内的微生物代谢产物。微生物絮凝剂的主要成分为,大分子多糖、蛋白质和核酸等物质。 源`自·751.文/论:文'网,www.751com.cn
(二) 生物絮凝剂研究背景
随着人们生活质量的提高,人类对环境治理的要求也逐渐提高,生活污水,工业废水的处理不仅要高效,而且不得有二次污染危及周围农田等自然环境。然而传统的絮凝剂为低分子无机絮凝剂(如硫酸铁、硫酸铝)和有机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺系列)。低分子无机絮凝剂多为铁盐或铝盐,在处理污水时,由于絮凝剂分子量低,使得絮凝剂投入量大,产生的污泥体积大且松散,含水量多,脱水困难。处理后的污水色度高,在水中高残留量会产生二次污染,像处理后废水中的Al3+会引起贫血,铝性骨质、老年痴呆,Fe2+导致运输管道的腐蚀等。有机高分子絮凝剂(如聚丙烯酰胺)是通过化学聚合的方法将有机单体聚合形成有机高分子化合物,然而高分子絮凝剂带来的不可避免的有机单体残余,如丙烯酰胺单体具有毒性。这些原因都阻碍着传统絮凝剂的应用[2-3]。
由于传统絮凝剂的局限性,微生物絮凝剂便应运而生,从二十世纪70年代至今,微生物絮凝剂的优越性逐渐显现出来。
1) 无毒性:微生物絮凝剂是由微生物产生的,天然的有机高分子化合物,对自然环境和人类是无害的,不仅可用于污水处理,也可用于食品加工等;
2) 高效性:相同的污水,生物絮凝剂的加入量较传统絮凝剂加入量更少,且絮凝效果更好,更方便絮凝废弃物的收集;
3) 无二次污染:微生物絮凝剂的主要成分为,多糖、蛋白质、DNA等,这些生物大分子物质在自然环境下极易降解,因此不会对环境产生二次污染;
4) 絮凝范围广泛:微生物絮凝剂可用于处理印染废水,电厂粉煤灰废水,生活污水,以及工业用产油微藻的收集[4];
(三) 微生物絮凝剂絮凝机理
目前公认的絮凝机理有三种,即“电中性和”机理、“桥联作用”机理、“卷扫作用”机理。
1) 电性中和:胶体粒子的表面会带有负电荷,当带有一定正电荷的生物大分子靠近胶体粒子时,胶体表面的部分负电荷会减少,从而使得胶体之间的静电斥力减少,胶体间发生碰撞,从而产生沉淀;