基本信息
- 项目名称:
- 絮凝剂产生菌的筛选及其在处理酸性污染水体中的研究和应用
- 来源:
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类:
- 能源化工
- 大类:
- 自然科学类学术论文
- 简介:
- 微生物絮凝剂具有降解性能好、应用广泛、成本低、操作简单以及不会导致二次污染等多方面的优点,正日益引起人们的广泛重视。本文通过从活性污泥中筛选出3株高效的微生物絮凝剂产生菌,初步鉴定为霉菌,另一方面我们设计实验确定了微生物絮凝剂的培养条件、影响产絮凝微生物生长的因素,通过实验选取其中的一种微生物絮凝剂(MBF7),研究其对不同类型污染水体的絮凝率,有很高的去除率,因此具有很好的实际应用价值。
- 详细介绍:
- 微生物絮凝剂是一类由微生物产生的具有絮凝活性的次生代谢产物, 它能使反应体系中的胶体和悬浮颗粒物相互聚集,形成絮体沉淀后从体系中分离出来。目前已经知道的微生物絮凝剂主要有糖蛋白、多糖、蛋白质、纤维素和DNA等,均为分子量高于105的生物大分子。多数微生物絮凝剂是利用微生物技术,从细菌、真菌等微生物中通过发酵、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、无毒、无二次污染的废水处理剂。微生物絮凝剂产生菌来源广泛,种类较多,在我国产絮凝剂微生物多来源于土壤、污水或污泥,其主要成分为多糖蛋白、粘多糖和纤维素等,此外产生絮凝剂的微生物具有繁殖周期短、生长快,易于采取生物工程手段实现产业化等特点,有着良好的发展前景。 最早有关微生物体系可以产生絮凝性的报道始于1876年,但真正从活性污泥中筛选出具有絮凝活性的菌胶团产生菌是在1935年。随后国内外许多学者进行不断的研究,迄今为止,所发现的具有絮凝性的微生物已超过20种,包括霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等。作为一种新型的絮凝剂,尽管不同微生物所产絮凝剂性质各异,但均能快速絮凝各种颗粒物质,具有无机絮凝剂和高分子合成絮凝剂无法比拟的优势, 而且絮凝范围较广、效率较高, 对多种工业废水都具有良好的净化效果,尤其在废水脱色方面具有独特效果。笔者从城市污水处理厂的活性污泥中筛选出一种高产絮凝剂的霉菌,对其最适宜的絮凝条件进行实验研究,并通过废水絮凝实验,表明该微生物絮凝剂具有高效絮凝性能。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目前国内对微生物絮凝剂的研究与利用主要针对碱性污水且大多只停留在理论水平,但实际生活中存在大量酸性污水,因此想到利用微生物絮凝剂处理酸性污水来解决当前污水泛滥的现状。文章研究了微生物絮凝剂产生菌的基本特性,以及对影响絮凝条件的各种理化因素。此外,通过微生物絮凝剂实际应用的研究,得到一种处理酸性污水的高效产絮凝微生物,与其他常用的无机絮凝剂相对比,微生物絮凝剂在处理酸性污水中表现出较大的优越性。
科学性、先进性及独特之处
- 微生物絮凝剂是一类有絮凝活性的次生代谢产物,它能使反应体系中的胶体和悬浮颗粒物相互聚集,形成絮体沉淀,具有生物分解性、无二次污染,是一种高效的水处理剂。它的先进性在于具有比无机絮凝剂更高的处理效果。同时,目前大部分的微生物絮凝剂都应用于对碱性污水的处理,而本文主要研究微生物絮凝剂对酸性污水的处理,研究角度独特。
应用价值和现实意义
- 随着工业化进程的加快,污水的产量逐渐攀升。对于酸性污水理,主要是先将其调成碱性,进而用传统的有机絮凝剂或微生物絮凝剂进行处理。这样做不但麻烦、处理率低,而且容易产生二次污染。而本文中所研究的微生物絮凝剂可以直接应用于对酸性污水的处理,且处理率达90%以上,成本低、降解性能好,不会产生二次污染。因而具有很好的应用前景和实用价值。
学术论文摘要
- 微生物絮凝剂具有降解性能好、应用广泛、成本低、操作简单以及不会导致二次污染等多方面的优点,正日益引起人们的广泛重视。本文通过从活性污泥中筛选出3株高效的微生物絮凝剂产生菌,初步鉴定为霉菌。系统的介绍微生物絮凝剂的培养条件、产絮凝微生物生长的影响因素,通过实验利用其中的一种微生物絮凝剂(MBF7),研究其对不同类型污染水体的絮凝率,结果表明,MBF7分别对印染废水、食品废水和生活污水进行处理,其浊度(或色度)的去除率分别达94%,90%和96%。MBF7处理效果优于无机或有机絮凝剂,安全高效,具有很好的实际应用价值。
获奖情况
- 新写文章,目前没有获奖项目
鉴定结果
- 本文章通过实验结果,验证了利用微生物絮凝剂处理酸性污水的优越效果,能够使得今后污水处理的成本大大降低,无二次污染,有很高的应用价值,我们会继续深入研究,使得这项技术能够尽快应用到实际生产处理中。
参考文献
- 1、浅谈微生物絮凝剂(MBF)物质组成和应用,山西建筑,2010,(6) 2、四株微生物絮凝剂产生菌生长条件的研究,华南师范大学学报,2004,(1) 3、R Kurane,R Suzuki,R Tazawa. Microorganism Flocculating Agent Manufacture with Rhdococcus or Nocardia.JP 07-75561, 1995
同类课题研究水平概述
- 随着当前科技的发展,国外一些研究者筛选出了大量高效的产微生物絮凝剂的菌种,并在MBF产生菌的筛选、MBF产生菌的培养条件优化、MBF的分离提纯、MBF的结构和性质、MBF的絮凝条件、MBF的絮凝机理以及MBF的应用等方面做了大量的研究工作。我国对于微生物絮凝剂的研究起步比较晚,但通过对微生物絮凝机理的不断研究,我国在此方面取得了一定的成果。但目前我国对微生物絮凝剂的研究应用主要集中在其对碱性污水处理方面,较少的涉及到直接用微生物絮凝剂处理酸性污水,因此,目前国内在利用微生物处理酸性污水方面的研究还处于起步阶段。