[發明專利]一種類芽孢桿菌產生的微生物絮凝劑及其應用

有效

• 申請號: 201611186231.1
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106630063B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 翁丹;林洪發;張建法
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: C12P1/04
• 分類號: C12P1/04;C12N1/20;C02F1/52;C02F1/54;C12R1/01;C02F101/20
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 劉海霞;朱顯國

本發明公開了一種類芽孢桿菌產生的微生物絮凝劑，由保藏編號為CCTCC NO：M 2016615的類芽孢桿菌Paenibacillus sp.LX03產生，通過將類芽孢桿菌Paenibacillus sp.LX03接種至發酵培養基中，搖床培育2～3天，發酵液經離心去除菌體后，加入2～3倍體積的乙醇析出胞外產物，胞外產物烘干后加水溶解，得到所述的微生物絮凝劑。本發明的微生物絮凝劑與鐵離子、鋁離子復配使用時，具有良好的絮凝效果，而與無機絮凝劑聚合氯化鋁復配使用時，能大幅度減少聚合氯化鋁的使用劑量，在較短的時間內能形成更好的絮凝效果，是一種性能良好的水處理絮凝劑和絮凝助劑，在處理生活、工業等廢水方面具有廣泛的應用價值。

技術領域

本發明屬于微生物絮凝劑水處理技術領域，具體涉及一種類芽孢桿菌產生的微生物絮凝劑及其應用。

背景技術

生活污水和工業污水的大量排放對環境產生嚴重污染，影響生態平衡。絮凝劑與污水中的色素、固體懸浮顆粒、重金屬離子等污染物能夠進行結合，形成較大的絮凝體進而沉降，方便對各種污染物的集中處理，在經絮凝劑處理后，污水的水質得到凈化。目前，絮凝劑大致可以分為三類：無機絮凝劑，包括鐵鹽、鋁鹽、聚合氯化鋁、聚合氯化鐵等；人工合成有機高分子絮凝劑，如聚丙烯酰胺及其衍生物；天然的生物絮凝劑，如微生物絮凝劑。

天然的微生物絮凝劑是微生物在發酵過程中產生的一類具有絮凝功能的代謝產物。微生物絮凝劑由多糖、蛋白質、糖蛋白和核酸等組成，其中又以多糖居多并發揮主要作用，微生物絮凝劑能使不易降解的固體懸浮顆粒和膠體粒子凝集沉降，具有良好的絮凝效果。微生物絮凝劑具有無毒、安全高效、生物可降解等優點，但如文獻1(甘莉，孟召平，微生物絮凝劑的研究進展，水處理技術，2006，32(4):5-9)所述，用量大、成本高等問題嚴重制約微生物絮凝劑的生產與應用。目前，將微生物絮凝劑與其他絮凝劑進行復配使用，是微生物絮凝劑研究的一個方向，許多研究表明，微生物絮凝劑的復配使用不僅能提高絮凝效果，還可以大幅度減少絮凝劑的使用劑量，如文獻2(黃兢，楊朝暉，孫珮石，微生物絮凝劑與聚合氯化鋁復配的響應面優化，中國環境科學，2008，28(11):1014-1019)將微生物絮凝劑與氯化鈣、聚合氯化鋁復配使用，絮凝效果得到很大提升，但使用的聚合氯化鋁投加量仍然比較大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種類芽孢桿菌產生的微生物絮凝劑，并進一步提供該微生物絮凝劑在處理含金屬離子廢水中的應用。

實現本發明目的的技術方案如下：

一種類芽孢桿菌產生的微生物絮凝劑，由保藏編號為CCTCC NO：M 2016615的類芽孢桿菌Paenibacillus sp.LX03產生。

所述的類芽孢桿菌Paenibacillus sp.LX03已于2016年11月3日保藏于中國典型培養物保藏中心(CCTCC)，保藏地址為湖北省武漢市武昌珞珈山武漢大學保藏中心。

本發明還提供上述類芽孢桿菌產生的微生物絮凝劑的制備方法，具體步驟如下：將類芽孢桿菌Paenibacillus sp.LX03接種至發酵培養基中，培養溫度為30℃，搖床培育2～3天，發酵液經離心去除菌體后，加入2～3倍體積的乙醇析出胞外產物，胞外產物烘干后加水溶解，得到所述的微生物絮凝劑。

所述的發酵培養基的組成如下：淀粉20g/L，磷酸二氫鈉1g/L，硝酸鉀3g/L，氯化鈣0.07g/L，氯化鎂0.2g/L，七水合硫酸亞鐵0.0125g/L，硫酸錳0.003g/L，氯化鋅0.0075g/L，溶劑為蒸餾水，培養基pH為7.0～7.5。

本發明還提供一種復配絮凝劑，所述的復配絮凝劑由上述的微生物絮凝劑與含金屬離子或聚合氯化鋁溶液組成。

優選地，所述的微生物絮凝劑與金屬離子化合物的質量比為1:1～5。

優選地，所述的金屬離子為鐵離子或鋁離子。