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摘要微生物絮凝剂是新一代天然高分子有机絮凝剂，具有高效、无毒、无二次污染等特点。本论文主要内容是对絮凝剂产生菌进行了筛选工作，并对其培养条件进行了优化讨论。研究了微生物絮凝剂培养基的组成、pH值、摇床转速、接种量、培养时间和无机盐等因素对微生物絮凝剂产生的影响，优化了絮凝率产生菌的生长环境。结论如下：所选菌种产絮凝剂的最佳培养基为蔗糖和蛋白胨，其中蔗糖浓度0.3%，蛋白胨浓度1%。最佳生长pH值为7，最佳接种量为5mL，最佳摇床转速为120r/min。絮凝时加入5ml 1%氯化铁溶液，絮凝率可达到89%。关键词：微生物絮凝剂，优化，发酵8472
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Title Selection of Strains Producing Flocculants and Optimization of Fermentation Conditions
Abstract
Microbial flocculants are novel natural organic polymer flocculants, which is efficient, non-toxic and has non-secondary pollution. This paper mainly focuses on the selection of strains, which produce flocculants and optimize the fermentation conditions. The factors include the media, pH, rotation speed, quantity of inoculation, culture temperature and effects of inorganic salts. Results indicate that the best carbon source is 0.3% sucrose and N source is 1% peptone. The best pH is 7. The best quantity of inoculation is 5 ml. The best rotation speed is 120r/min. The highest flocculation rate is up to 89% when 5ml of 1% FeCl3 is added in the process of flocculation.
Keywords Microbial flocculants Optimization Fermentation
目 录
1 引言 2
1.1 微生物絮凝剂的特点及分类 2
1.2 微生物絮凝剂的絮凝原理[6] 3
1.3 微生物絮凝剂的应用 4
1.4 微生物絮凝剂研究中存在的问题及发展趋势 5
1.5 本实验研究内容 7
2 实验部分 8
2.1 实验材料 8
2.2 药品和仪器设备 8
2.3 实验方法及步骤 9
3 实验结果与讨论 13
3.1 絮凝剂产生菌的筛选 13
3.2 絮凝活性的分布 13
3.3 不同碳源对絮凝剂形成的影响 14
3.4 不同氮源对絮凝剂形成的影响 14
3.5 培养基初始pH值对絮凝剂形成的影响 15
3.6 摇床转速对絮凝剂形成的影响 16
3.7 接种量对絮凝效果的影响 17
3.8 不同无机盐对絮凝剂形成的影响 17
结 论 19
致 谢 21
参 考 文 献 22
1 引言
絮凝沉降是广泛应用于给水、工业废水、城市污水及污泥脱水等处理过程中的一种水处理方法。目前使用的絮凝剂按其来源和性质可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂和天然生物分子絮凝剂三大类。其中，无机絮凝剂以聚合氯化铝为主，有机絮凝剂以聚丙烯酰胺为主的应用最多。但是实际研究发现，这两类絮凝剂在其使用过程中不仅对人体安全存在危害，而且对环境容易造成二次污染。例如，无机絮凝剂中的聚合氯化铝，铝盐具有毒害性，经常饮用以铝盐为絮凝剂的水，能引起老年性痴呆症。而有机絮凝剂中的聚丙烯酰胺的单体有神经毒性和致癌性，可以导致三致效应[1]（致畸，致癌，致突变）。微生物絮凝剂是天然生物高分子絮凝剂的重要组成种类。微生物絮凝剂是利用生物技术，通过细菌、真菌等微生物发酵、抽提、精制而得到的一种特殊天然高分子絮凝剂-微生物胶[2]。由于能产生絮凝作用的微生物种类很多、生长很快、易于采取生物工程手段实现产业化，因此，微生物絮凝剂是一类极其具有发展前途的水处理药剂。