[發明專利]一種微生物絮凝劑的制備方法

有效

• 申請號: 201610198683.5
• 申請日: 2016-04-01
• 公開（公告）號: CN105731657B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 喬維川;夏虹;高橋遠;丁雯琛;夏昊
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: C02F3/34
• 分類號: C02F3/34
• 代理公司: 南京申云知識產權代理事務所(普通合伙) 32274
• 代理人: 邱興天

本發明公開了一種微生物絮凝劑的制備方法，在無菌臺上，選擇披發戈登氏菌單菌落作為純種，然后用接種環將單菌接到滅過菌裝有50mL液體LB 100mL的錐形瓶中，在搖床中進行發酵培養；將溫度設定為30℃，培養72h；72h培養后，獲得的發酵液即為微生物絮凝劑。本發明的微生物絮凝劑的制備方法，分離篩選出一種微生物，將其代謝產物制備成高效絮凝劑，并且具有無毒、環保的特點。這種微生物絮凝劑主要由生物活性物質組成，且易生物降解，無二次污染，克服了無機和有機絮凝劑使用時存在的安全與環境污染方面的問題，其對污水中懸浮物的絮凝能力與傳統的絮凝劑相當。

技術領域

本發明屬于微生物絮凝劑技術領域，具體涉及一種微生物絮凝劑的制備方法。

背景技術

隨著經濟的高速發展和人口的增長，我國每年的用水量和污水排放量也在增加，污水處理問題日益嚴峻，給水處理問題也不容忽視。目前，水和廢水的處理方法主要有生化、離子交換、吸附、化學氧化、電滲析和絮凝沉淀等多種。其中應用最普遍、成本較低的處理方法是絮凝沉淀法。在絮凝沉淀法處理廢水中，絮凝劑的開發選擇是其關鍵技術之一。絮凝劑作為一種用途廣泛的水處理試劑，不僅應用于工業廢水處理，同時也廣泛應用于發酵工業水處理以及化工、食品、醫藥等領域的固液分離過程。

長期以來用于給水和廢水處理常用的絮凝劑主要以鋁鹽、鐵鹽及其聚合物為代表的無機絮凝劑和以聚丙烯酰胺為代表的有機高分子絮凝劑。這些絮凝劑雖然有較好的絮凝活性，但是它們的殘留物多有害，且存在二次污染問題。同時也危害著人類的健康。

由于應用鋁鹽絮凝劑法處理后的污泥作為肥料應用于農業，或者填埋后，導致土壤中的鋁含量升高，使植物出現鋁害，從而影響植物正常生長，甚至死亡；同時伴隨著農作物進入食物鏈，最終影響人類的健康，引起鋁性腦病。老年性癡呆癥就是鋁性腦病的一種。鐵性絮凝劑不僅具有強烈的腐蝕性，限制設備的使用，而且容易殘留鐵離子，而且被處理后的水帶有色度。

合成有機高分子絮凝劑最常用的就是聚丙烯酰胺。其雖然本身沒有任何毒性，但其難降解性卻易造成二次污染，而且聚合物單體的殘留不僅具有強烈的神經毒性，而且是強致癌物。因此這類的絮凝劑的使用受到了制約。同時開發無毒、無害、無二次污染，可以生物降解的高效絮凝劑受到研究者越來越多的關注。

微生物絮凝劑（MBF，microbial flocculant）是一類由微生物或其分泌物產生的代謝產物，它是利用微生物技術，通過細菌、真菌等微生物發酵、提取、精制而得的，是具有生物分解性和安全性的高效、無毒、無二次污染的水處理劑。它主要由微生物代謝產生的各種多聚糖類、蛋白質，或是蛋白質和糖類參與形成的高分子化合物。能產生微生物絮凝劑的微生物種類很多，它們大量存在于土壤、活性污泥和沉積物中。

對微生物絮凝劑的研究，最早見報道的是1935年Butterfield從活性污泥中篩選到一株絮凝劑產生菌。隨后的研究者在這方面繼續進行了研究。70年代J.Nakamura等人從霉菌、細菌、放線菌、酵母菌等214株菌中篩選出19株絮凝劑產生菌株，包括8株霉菌、5株細菌、5株放線菌和1株酵母菌。其中Aspergzllussoda產生的絮凝劑AJ7002效果最好；TakagiH等從土壤中分離到一株對多種微生物細胞和懸浮膠體顆粒具有良好絮凝作用的真菌Paecilomyces sp.；八十年代末Kurane等人從土壤中分離篩選一株R. erythropolis ,制成了命名為NOC-1的微生物絮凝劑。Kurane等人將NOC一1用于畜產廢水、膨脹污泥和磚場生產廢水等的處理，均取得了很好的效果，被認為是目前發現的最好的微生物絮凝劑。