微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選.pdf

1、微生物絮凝劑是由微生物產(chǎn)生的一類具有絮凝活性的高分子聚合物，其化學(xué)成分主要是多糖、蛋白質(zhì)、糖蛋白和核酸等物質(zhì)，分子量約為幾十萬。與無機和有機高分子絮凝劑相比，微生物絮凝劑具有安全、高效、易被生物降解等優(yōu)點。隨著人們環(huán)保意識的增強，微生物絮凝劑的研究受到日益廣泛的關(guān)注。盡管國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種微生物能產(chǎn)生絮凝劑，并開展了微生物絮凝劑的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)及作用機理等相關(guān)的研究，但由于缺乏高產(chǎn)優(yōu)良的生產(chǎn)菌株以及生產(chǎn)工藝的系統(tǒng)研究，多數(shù)研究尚處于實

2、驗室研究階段，因此，尋找高效絮凝劑產(chǎn)生菌，降低微生物絮凝劑生產(chǎn)和使用成本是推進(jìn)微生物絮凝劑產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的關(guān)鍵因素。本文從產(chǎn)絮凝劑菌株的篩選開始，并對菌株產(chǎn)絮凝劑的發(fā)酵工藝條件及絮凝劑的絮凝特性進(jìn)行了研究。
　　 以菌株發(fā)酵液對高嶺土懸濁液絮凝性的大小為篩選指標(biāo)，從污水處理設(shè)施和城市下水道的活性污泥中篩選獲得53株具有絮凝活性的菌株，經(jīng)進(jìn)一步篩選、比較以及菌株產(chǎn)物的初步檢驗等步驟，獲得一株絮凝活性較高，絮凝性能穩(wěn)定的菌株2-21，其

3、絮凝率達(dá)71.8％。依據(jù)菌落形態(tài)、菌體形態(tài)、生理生化特征以及16S rDNA基因序列分析結(jié)果，菌株2-21初步鑒定為寡養(yǎng)單胞菌屬（Stenotrophomonas sp），目前，尚未見該類菌產(chǎn)絮凝劑的報道。
　　 采用單因素試驗和正交試驗對菌株2-21產(chǎn)絮凝劑的發(fā)酵培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化，確定了最佳發(fā)酵培養(yǎng)基組成為：葡萄糖20.0g/L，硫酸銨2.0g/L，磷酸氫二鉀9.0g/L，磷酸二氫鉀4.0g/L，硫酸鎂0.3g/L，

4、氯化鈉0.1g/L。確定了較優(yōu)培養(yǎng)條件為：發(fā)酵溫度30℃，搖床轉(zhuǎn)速180r/min，裝液量35mL/250mL，接種量7％，發(fā)酵時間24h，初始。pH7.5～8.0。菌株2-21在最佳培養(yǎng)基及較優(yōu)培養(yǎng)條件下培養(yǎng)，絮凝活性達(dá)93.5％，比條件優(yōu)化前提高了53％，且性能穩(wěn)定。
　　 以高嶺土懸液為絮凝介質(zhì)，研究了菌株2-21的絮凝劑粗品MBF-21的絮凝特性，在絮凝體系pH值為4.0～7.0、絮凝劑投加量為3％時，絮凝效果最好，Ca