MF微生物絮凝劑的製備與應用

  摘要：介紹了MF微生物絮凝劑的製備過程及其在畜產廢水、 建築材料加工廢水等方麵的應用，同時對微生物絮凝劑的開發提出建議。 
    關鍵詞 ：微生物 絮凝劑 廢水處理 
   　　隨著科學技術的進步，在水處理領域中應用的無機和有機合成高分子絮凝劑越來越廣泛〔1〕。雖然無機和有機合成高分子絮凝劑的生產技術不斷提高，它們的應用也取得了進步，但隨著人們生活水平的提高，對於它們使用中的不安全性和對環境造成的二次汙染已引起了人們的重視和擔憂。有關研究表明，老年癡呆和目前廣泛使用的無機絮凝劑聚氯化鋁有關，而現在應用較多的聚丙烯酰胺，其殘留的單體是強的致癌劑。因此，一種安全的、可生物降解的、對環境和人類健康無害的新型水處理劑微生物絮凝劑正在引起人們的關注。 
1、 微生物絮凝劑的定義 
　　微生物絮凝劑是利用生物技術，通過微生物發酵、抽提、精製而得到的一種具有生物分解性和安全性的新型、高效、無毒的廉價的水處理劑。如日本的倉根隆一郎等人從日本的旱田土壤中分離篩選到紅平球菌S-1菌株，將該菌株生產的微生物絮凝劑命為NOC-1。本文從汙水處理廠提取回流汙泥，在培養基上培養後，生產的微生物絮凝劑命名為MF微生物絮凝劑。 
2 、MF微生物絮凝劑的製備 
　　提取汙水處理廠的回流汙泥，在培養基上進行菌種的培養和分離、純化和保存。培養基主要成分為葡萄糖21g，K₂HPO₄ 5.2g，KH₂PO₄ 2.1g，(NH₄)₂SO₄ 0.2g，酵母膏0.5g，尿素0.5g，H₂O 1L；pH為7.5。培養基的滅菌條件為：葡萄糖5.3×10⁴Pa，30min；其他成分1.30×10⁵Pa，30min。 
　　按照上述培養基成分在常溫下對分離出的菌種進行液體發酵培養，控製搖床速度為120/rmin-1，以調節通氣量，培養溫度為(30±1)℃，培養時間為72h，然後分裝於無菌試管中備用。 
3 、MF微生物絮凝劑的應用 
　　研究表明，MF微生物絮凝劑可用於畜產廢水、建築材料加工廢水、膨脹活性汙泥處理、廢水的脫色等，見表1。 
　　微生物絮凝劑在廢水處理工程中的應用剛剛起步，但它的絮凝效果很好，發展前景廣闊。Kurane等〔2～3〕利用水產加工廢水作為營養源，生產微生物絮凝劑，再用此培養液回收廢水中的可溶性蛋白質。 
表1 MF微生物絮凝劑應用效果 

在水產加工廠中，排水的一部分排到培養設備中，其餘的排水送到固形物分離設備。在微生物絮凝劑培養生產設備中，利用排水調節培養基，並培養細菌生產微生物絮凝劑。將從培養設備中培養出來的培養液添加到固形物分離設備中，靜置後分離出固形物。此固形物不含具有生物毒性和環境汙染等的無機和有機合成高分子絮凝劑，可用作飼料、肥料使用。使用的培養基為：水產加工廢水80%，葡萄糖0.5%，果糖0.5%，尿素0.05%，KH₂PO₄ 0.2%，K₂HPO₄ 0.5%，MgSO₄ 0.02%，NaCl 0.01%，pH8.0，不滅菌。30℃下培養。分析沉澱物的結果見表2。 
表2 沉澱物的分析結果 

　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　 
從表2中可以看出，粗蛋白的含量達到了44%，可用作飼料。 
4 、開發建議 
　　與無機和有機合成高分子絮凝劑相比，微生物絮凝劑具有高效、無毒、絮凝廣泛、脫色效果明顯、可降解的優點，而產生微生物絮凝劑的微生物來源廣泛、方法簡單，因而應用前景十分廣闊〔4-6〕。隨著采用新的培養方法，研製出低成本的培養源，不僅可以降低微生物絮凝劑的成本，還可以提高活性、縮短培養時間。現在國內微生物絮凝劑的研製和應用剛剛開始，而國內水資源十分短缺，水汙染非常嚴重，因此，我們應該大大加快對微生物絮凝劑的研究和應用，使它能盡快應用於我國的水處理領域，提高我國的水處理技術。 

參 考 文 獻 
1.三廢處理工程技術手冊.化學工業出版社，2000，4. 
2.R Kurane and T Yokomaku.Flocculating Agent NOC-1 Manufacture with Rhdococcus〔P〕.JP 03-38203,1991.3.
R Kurane,R suzuki,R Tazawa.Microorganism Flocculating Agent Manufacture with Rhdococcus or Nocardia〔P〕.
JP 07-75561，1995. 
4.張本蘭.工業水處理，1996，16(1)：7～8. 
5.徐斌等，工業水處理，2000，20(5)：1～3. 
6.陸茂林等，微生物絮凝劑產生菌的篩選和發酵條件研究，工業微生物，1997，27(2)：25～28