胞外生物高分子絮凝剂结构组成与絮凝机理研究

通过研究胞外生物高分子絮凝剂(BF SVI-SD)的成分与结构,探讨了微生物絮凝剂的絮凝机理。首先采用双缩脲反应、茚三酮反应、蒽酮比色法、Molisch反应、紫外吸收光谱、红外吸收光谱和扫描电镜等方法研究了胞外生物高分子絮凝剂BF SVI-SD的成分与结构。发现絮凝剂BF SVI-SD的主要成分为多糖,结构中含有大量羟基和羧基。高分子链以聚集态形式存在,呈现较疏松的纤维状结构。同时,分析了微生物絮凝剂对淀粉废水和生活污水处理及毒性试验结果,提出了絮凝机理。由于该絮凝剂是一种极性大分子,与水中有机物颗粒之间存在范德华力,和质点之间以离子键、氢键形式结合,通过吸附架桥作用形成絮凝体。

胞外生物高聚物絮凝剂的研究进展(上)

就微生物分泌的胞外生物高聚物絮凝剂 (EBF)的研究和应用做了一个全面的综述 ,对化学絮凝剂与生物絮凝剂的比较 ,胞外生物高聚物絮凝剂产生菌的分离、培养条件、EBF的分类、化学组成和结构、絮凝机理和在絮凝过程中物理化学因素的影响以及生物絮凝的遗传学研究等进行了详细的分析讨论。

微生物絮凝剂及其产生菌的研究新进展

介绍了近几年来国内外微生物絮凝剂及其产生菌的一些发展概况,列举了近几年一些研究较深入的胞外生物高聚物絮凝剂的物质属性和化学组成。重点讨论了胞外生物高聚物絮凝剂的成分分析、絮凝机理以及影响絮凝活性的因素,详细综述了絮凝剂产生菌的遗传学和代谢机理方面的研究进展,文章最后提出微生物絮凝剂的发展趋势和研究方向。

高分子生物表面活性剂Emulsan的研究进展

详细介绍了高分子生物表面活性剂Emulsan的生物合成、物化性质以及在稠油管道运输和油罐清洗中的应用。Emulsan是醋酸钙不动杆菌RAG-1代谢产生的胞外脂多糖,它不能显著降低油-水的界面张力,而是分布在油滴的表面,有效地阻止它们的聚并,使O/W型乳状液稳定,从而有助于它在石油工业中的应用。并对Emulsan研究方向及应用发展趋势进行了展望。

多糖生物絮凝剂在污水处理中的应用

将根瘤菌CFCC2272所产的胞外多糖制备成生物絮凝剂,与PAM和PAC分别应用于高岭土废水、刚果红印染废水的絮凝处理。对高岭土废水的处理,生物絮凝剂的最佳投药量略高于PAC及PAM,为12 mg/L;最适pH值范围较广,为4~12。对于刚果红印染废水的处理,生物絮凝剂的最佳投药量为100 mg/L,最适pH范围为6~12。

微生物絮凝剂产生菌XN-5的筛选及其絮凝活性试验研究

为了解决无机和高分子絮凝剂处理的水体对人体有害、且产生二次污染等问题,本文采用富集培养、稀释平板分离法从活性污泥中筛选出一株具有稳定、高絮凝活性的细菌XN-5作为生物絮凝剂菌株,并通过试验研究了该菌株在不同培养时间、初始pH值、装液量和絮凝剂投入量条件下的絮凝率以及絮凝活性分布。结果表明:通过生化显色反应初步确定该菌株产生的絮凝剂主要是多糖类胞外产物;在初始pH值为7、絮凝剂投入量为2mL/100mL高岭土悬浊液、培养时间为48h、装液量为50mL/250mL三角瓶的最佳培养条件下,该菌株产生的絮凝剂的絮凝率达到了93.1%。

生物絮凝剂分泌菌的分离、筛选及絮凝性能研究

经培养、分离、筛选得到了三株絮凝效果好的菌株,NI7,NII4,NIII2.并对该三株菌分泌代谢絮凝剂的生长条件、絮凝活性及其影响因素等进行了实验研究.研究结果表明,该三株菌在生长的同时,能够分泌具有絮凝活性的物质于其胞外.它们产絮凝剂的最适培养基初始pH值为7-8.原水pH值对三株菌发酵液絮凝活性的影响趋势基本相同,但影响程度各不相同,三株菌发酵液对酸性水样中高岭土的絮凝率均小于碱性条件下;NI7、NII4和NIII2所产絮凝剂投加量分别达到2、2、和3ml/(100ml水样)时,对水样中高岭土产生的SS絮凝率可达90%或更高.CaCl2的加入能够提高三株菌所产絮凝剂的絮凝效率,1%CaCl2的在100ml水样中最适投加量在3.5-5ml范围内.

生物絮凝丝状真菌Talaromyces sp.CC-1胞外多聚物的提取及组分分析

以一株高絮凝活性的丝状真菌菌株——糙刺篮状菌(Talaromyces sp.CC-1)为研究对象,考察了热提取法、离心沉淀法、阳离子交换树脂法、NaOH-超声法等4种方法对该菌株胞外多聚物(ECP)的提取效果,结合细胞破坏程度(核酸含量)、ECP的提取效率、化学组成分析对这4种方法进行评价.结果表明,Talaromyces sp.CC-1产生的ECP的化学组成以多糖为主,4种方法中多糖分别占ECP总量的中97%、73%、72%、67%.其中,热提取法既能提高ECP的提取效率(提取量为940 mg·L-1),又不会在提取过程中对菌株细胞造成破坏(核酸仅占ECP总量1%,为离心沉淀法、树脂法和NaOH-超声法的0.06、0.04、0.03倍),是较适宜的ECP提取方法.红外光谱(FI-IR)对热提取的ECP的进一步分析表明,ECP结构中含有较多的羧基、羟基、氨基等絮凝活性基团,凝胶渗透色谱(GPC)分析显示,ECP的分子量分布为1.7×105—3.4×106Da之间,高效液相色谱(HPLC)测定ECP的单糖组成,发现ECP中多糖主要由葡萄糖、甘露糖、木糖和半乳糖等单糖构成(物质的量之比为95.7∶5.8∶1.8∶1).

微生物胞外聚合物在环境工程中的应用进展

微生物胞外聚合物(EPS)具有可以充当吸附剂、絮凝剂、混凝剂及固定微生物等潜能.系统综述了基于EPS在环境工程领域中的应用研究进展,详细阐述了EPS在土壤中污染物去除及土壤修复的研究成果,指出了EPS作为生物絮凝剂的优势,并对EPS的作用机理进行探讨,以期为EPS在环境工程中的深入研究给予借鉴和指导.

微生物胞外聚合物修复重金属污染研究进展

微生物胞外聚合物（EPS）是由多糖、蛋白质、核酸、糖羧酸、腐殖质和脂类等生物聚合体组成的复杂混合物。EPS具有聚合细胞、固定基质、形成絮凝、保持水分及阻止有害外源物质等功能。此外，EPS还可作为生物吸附剂来吸附周围环境中营养物质，并且在重金属生物吸附中发挥关键作用。EPS为天然的聚阴离子物质。可固定金属离子形成复合物。EPS中的酶可通过转换和沉淀作用来加速重金属的去毒。文章综述了EPS的结构和功能，重点是其生成、分离、组成，介绍各种来源EPS的阳离子键合性能。及其重金属修复机理。

一株高效絮凝剂产生菌的分离鉴定与絮凝特性研究

采用富集培养及平板分离方法从成都某污水处理厂活性污泥中筛选出一株具有絮凝活性的菌株SNUX-1,经形态特征及16S rRNA鉴定该菌株为约氏不动杆菌(4cinetobacter johnsonii)。对该菌株絮凝活性分布及在不同生长条件下所产絮凝剂的絮凝率进行了研究,并对其絮凝剂成分进行了分析。结果表明,该菌株所产微生物絮凝剂为胞外产物,显色剂显色结果表明,该絮凝剂不含蛋白质成分,含有糖类成分;在以蔗糖为碳源、培养基初始pH值为8、以氯化铜为助凝剂的条件下培养12 h,该菌株所产微生物絮凝剂的絮凝率最高,达96.71%,可作为治理环境污染的菌种资源。

一株中度嗜盐菌胞外多糖合成条件优化及其絮凝性质研究

中度嗜盐菌胞外多糖对逆环境具有一定的耐受性,这种抗逆性的微生物絮凝剂在玉米淀粉加工废水处理中具有广阔的应用前景。本文从盐池底泥中筛选出具有较高絮凝活性的菌株;16S r DNA鉴定为Halomonas sp.H09;红外光谱分析表明该菌株产生的絮凝活性物质为多糖。Halomonas sp.H09多糖发酵的优化条件为培养基Na Cl浓度为30g/L,初始p H为7.0,60g/L的葡萄糖为碳源,15g/L的(NH4)2SO4为氮源。在优化的条件下Halomonas sp.H09多糖合成量为3.7g/L。Halomonas sp.H09多糖在玉米淀粉加工废水絮凝活性测定体系中,最适多糖添加量为0.015%,最适絮凝温度为30℃,20min絮凝率最高达到88.7%,该条件下絮凝处理后固形物,浊度、色度和CODcr的去除率分别达到85.8%、72.4%、77.8%和69.3%。Halomonas sp.H09多糖应用在玉米淀粉加工企业废水的处理中,具有添加量少、絮凝热稳定性较好等特点,具有较高的应用优势。

絮凝剂对活性污泥降解有机物及除磷的影响

为探究絮凝剂对污水生物除磷过程有机物降解及除磷的影响,以实际废水、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)为探究对象,建立序批式强化生物除磷(EBPR)系统,在中温条件下研究了絮凝剂对EBPR系统的影响并能揭示相关作用机制。结果表明PAC与PAM存在能抑制化学需氧量(COD)去除,且两者同时存在时稳定时期出水COD为64~69 mg/L,相应去除效率为80.3%~81.5%,显著低于空白组。单独PAC与PAM对氨氮抑制不明显,而当PAC与PAM同时存在时,氨氮去除效率被显著抑制。絮凝剂提高污泥中胞外聚合物含量,且增加蛋白质与多糖的比例。此外,絮凝剂抑制生物除磷效率,PAC与PAM同时存在时,出水溶解性磷酸盐(SP)为1.68 mg/L,SP去除效率降低至79%。絮凝剂抑制厌氧释磷与好氧吸磷。絮凝剂降低除磷关键酶活性并降低Betaproteobacteria相对丰度而提高Alphaproteobacteria的相对丰度。

菲律宾蛤仔共附生细菌Pseudoalteromonas sp.JP多糖絮凝剂的分离纯化及表征

选取从菲律宾蛤仔黏附污泥中分离出的絮凝活性菌株Pseudoalteromonas sp.JP,从该菌株发酵液中提取活性多糖,使用deae-52离子交换柱和Sephadex分子筛分离得到多糖纯品,对其进行红外光谱分析,发现其含有多糖类物质的典型特征,主要基团包括羰基、羟基、碳骨架基团等,其中羰基、羟基的存在可能对絮凝分子的吸附效果有促进作用。另外,对胞外多糖纯品的絮凝活性和脱色活性进行了测定,结果显示,该微生物胞外多糖絮凝剂用量较少,且有着较好的脱色效果,在剂量为在0.8 mg·L^-1时,最佳絮凝效果达到83.5%,在反应剂量为1.5 mg·L^-1时,对孔雀石绿的最佳脱色效果为93.6%。

胞外聚合物合成与应用研究概况

介绍了胞外聚合物絮凝剂研究与发展概况;讨论胞外聚合物絮凝剂的结构、性能及作用机理;重点介绍了胞外聚合物絮凝剂产出、絮凝条件以及应用的研究;胞外聚合物絮凝剂研究的发展趋势。

胞外多聚物对污泥的调理

采用NaOH法、加热法、蒸汽法、离子交换法4种方法分别提取啤酒厂的剩余活性污泥的胞外多聚物(EPS),并研究其絮凝性能及对污泥的调理作用。结果表明NaOH法提取剩余污泥的EPS絮凝率45.4%,EPS能改善污泥沉降性能,且NaOH法提取的EPS可以使污泥的比阻下降15.2%,加快污泥的过滤速度,从而利于污泥的脱水性能。

微生物絮凝剂絮凝机理的研究方法

微生物絮凝剂是一种新型的絮凝剂,为了为微生物絮凝剂絮凝机理的研究提供全面、系统的研究技术,对微生物絮凝剂的絮凝机理,影响絮凝产生的因素进行了综述,并结合不断发展的现代生物技术与仪器分析技术,剖析了絮凝机理的各种研究方法,最后还提出了微生物絮凝剂絮凝机理的研究方向。

黄孢原毛平革菌BKMF-1767产絮凝剂PCF-1767的絮凝特性及其机理解析

【背景】传统絮凝剂的使用会带来安全和环境污染方面的问题,而微生物絮凝剂具有无毒、无二次污染、易生物降解的优点,因此寻找高效廉价的微生物絮凝剂具有重要意义。【目的】研究黄孢原毛平革菌BKMF-1767产生的胞外多糖絮凝剂的絮凝特性及机理。【方法】使用高岭土进行PCF-1767的絮凝活性测定,分析絮凝剂获取时间、Ca2+浓度、投加量、pH、温度对絮凝效率的影响,并测定PCF-1767的热稳定性。测定絮凝剂的单糖组成、糖苷键连接类型、多糖分子量、Zeta电位变化、对絮体形态观察,探讨了PCF-1767的絮凝机理。【结果】培养6–12 d获得的PCF-1767的絮凝活性良好;7 d絮凝剂要获得较好的絮凝效率至少需加入2 mmol/L Ca2+作为助凝剂,最佳投加浓度为0.75–1.35 mg/L,最适pH为3.0-9.0,对温度高于50°C的废水絮凝活性逐渐降低,经过沸水浴处理3 h后的絮凝活性几乎不变。PCF-1767中多糖的一级结构主要由葡萄糖以→4)Glup(1→的方式连接,多糖分子量随培养时间的延长而增大,变化范围为9.897×105–2.126×106 Da。结合Zeta电位变化与絮体显微图像分析表明其絮凝机理主要为吸附架桥和卷扫作用,而非电荷中和作用。【结论】PCF-1767具有很高絮凝活性,其用量低、适用条件广、热稳定性高,是一种非常具有应用前景的絮凝剂。

微生物絮凝剂MBF7的化学组成及絮凝特性研究

青霉菌株HHE-P7能够分泌对高岭土悬浊液具有高絮凝活性的胞外多聚物MBF7。应用无水乙醇可从发酵液的上清液中将絮凝多聚物提取出来。采用FTIR（傅立叶红外光谱）方法测定，MBF7由磷酸根、氨根、羟基和羧基等活性基团组成：通过凝胶色谱法得出此微生物絮凝剂分子量大约在3×10^5Da。