微生物絮凝剂产生菌的筛选与研究开题报告
絮凝剂产生菌的筛选、培养及产物性质研究
白、 多糖、 脂类 、 纤维素和核酸等高分子聚合物 。较无机和
有机 合成 絮凝 剂 ， 微生 物絮 凝剂 具有 产生 菌易 得 、 效 、 高 无 毒 、 分解 等优点 ， 易 可广 泛应 用 于污 水 处 理 、 药 工业 、 医 矿 产工 业等 方 面 。 目前微 生 物絮凝 剂 研究 中需 要 解 决 的 主要 问题 是 筛
２ ０／ ｉ 振 荡 培养 １ ｈ 然后 以 ５ 的接 种 量接 到 盛 有 ０ ｒｍ ｎ下 ２， ％ 发 酵培 养基 的发 酵 罐 中 ，Ｏ【，０ ｒｍｉ ３ 。 ５ ０／ ｎ下进 行发 酵培 养 。 ＝
１ 材料 与方 法 １ １ 实验 材料 ． 样 品来 源 ： 集 污 水 处 理 厂 、 水 养 殖 场 、 流 人 海 采 海 河
满刻度 ， ｐ 调 Ｈ值 至 ７０ 振 荡均匀后放置 ５ ｉ， １ｍ ．， ｍｎ 取 ０ Ｌ
上 清液并 以蒸馏水 为参 比溶液 ， 用 紫外 可见 分光光 度 计 应 在 ５０ ｍ下 测定 其 吸光度 ， ５ｎ 并用 以下 公式 计算 其 絮凝 率 。 絮凝 率 ＝（ Ｂ ／ ０ Ａ— ）ＡＸ ０ ％ １
微 生物 絮凝 剂 （ ｃｏ ｉ ｌｃｕａ ｔ， Ｓ 是 一 类 由 Ｍｉ ｂａ Ｆｏｃｌｎｓ ＭＢ ） ｒ ｌ
微生 物产 生 的具 有 絮 凝 活 性 的次 生 代 谢 产 物 ， 括 糖 蛋 包
在 ２ ｍＬ比色 管 中 加 入 ２ ｍＬ ０ ５ 高 岭 土 悬 浊 液 、 ５ ０ ．％ １ １ Ｃ Ｃ，溶液 以及 ０ ５ ｍＬ ％ ａ １ ． ｍＬ发 酵上 清 液 ， 馏水 补 加 至 蒸
口、 活 污水排 放 口等污 染严 重地 区 的污泥 。 生 细 菌 筛 选 培 养 基 ： 萄 糖 ２ｇ 酵 母 汁 ０５ ， 葡 ０， ．ｇ
微生物絮凝剂的筛选
微生物絮凝剂（microbial flocculants,MBF）是微生物在生长发酵过程中产生的具有絮凝能力的高分子有机物，主要成分是粘多糖，蛋白质，纤维素等。
不光具有絮凝剂特性外，其生物降解性良好并且无二次污染等特性引起广泛关注。
国内外学者筛选的几十种产絮凝剂微生物中，最具有代表性的是Kurane利用红平红球菌（Rhodococcus erythropolis）研制的微生物絮凝剂NOC-1，对河水、粉煤灰水、纸浆废水、泥浆水等均有很好的絮凝和脱色效果，也是目前唯一工业化应用的微生物絮凝剂。
而新型微生物絮凝剂产生菌的筛选、培养条件的优化、絮凝率的提高及用量的降低都是当前微生物絮凝剂研究面临的主要问题。
本研究从新疆达坂城盐湖采集了5份土样进行筛选，将获得的2株产高活性絮凝剂的芽孢杆菌XN-1 XN-2，通过单因素实验设计和均匀实验设计确定碳源、氮源、温度、摇菌时间、接种量、摇床转速等因素来确定该微生物产絮凝剂的适宜条件，以期提高微生物絮凝剂絮凝率并且降低培养成本，为微生物絮凝剂工业化的生产提供参考。
1实验1.1主要设备1.2材料1.2.1菌种来源取自新疆达坂城盐湖底泥及周边林带土壤中筛选出来2株能够产微生物絮凝剂的细菌1.2.2实验所用培养基(1)富集分离培养基蛋白胨10g，酵母浸粉5g，NaCl 5g，蒸馏水1L，pH7.0-7.2，灭菌（121℃, 30min）。
(2)发酵培养基葡萄糖20g，K2HPO45g ，KH2PO42g，NaCl 0.1g，MgSO4·7H2O 0.2g ，(NH4)2SO4 0.1g，尿素0.5g，酵母膏0.5g，蒸馏水1L，pH 7.5～8.5，灭菌121℃20min。
1.2.3高磷土悬浊液：取高岭土4g到1L烧杯中，加1000ml蒸馏水，搅拌均匀。
1.3实验方法1.3.1菌株的筛选将土样用无菌水制作成土壤悬液，采用平板划线分离并纯化菌种，获得纯化菌株，将纯化的菌株接至250ml装液量为50ml的发酵培养基中，放入摇床设定温度30℃、转速150r/min条件下摇培72h。
微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件的研究
２ ０ 年 ２月 ０８ 第 ２期 （ 总第 １ ） １期 １
广 西 轻 工 业
Ｇ Ａ Ｇ Ｉ Ｏ Ｒ Ａ ＦＬ Ｈ Ｄ Ｓ Ｒ Ｕ Ｎ Ｘ Ｕ Ｎ Ｌ Ｏ Ｉ ＴＩ Ｕ Ｔ Ｙ Ｊ Ｇ Ｎ 食 品 与 生 物
微 生物 絮凝 剂 产 生 菌 的筛 选及 培 养条 件 的研 究
表 ２ 不同氮源对该 茵生絮凝荆的影响
氮源 蛋白 胨 牛肉青 豆芽汁 马铃薯汁 №ｌ Ｎ 卜 ０ ⅡＮ ３
１ 材料 与 方法
１１ 菌 种 来 源 ． 污水 沟 污水 和 污 水 处 理 厂 的活 性 污 泥 。 １２ 培 养基 ． 蔗 糖 ３ ｇＬ Ｎａ ０ ． ／ ，Ｍｇ ０ ，Ｈ： ． Ｌ， Ｋ １ ０ ／， Ｎ ３３０ Ｌ ｇ Ｓ ４７ ０ ５ ０ Ｃ ０５ ／ ｅ Ｏ ． ｇＬ Ｋ ＨＰ ． ／， Ｈ 自然 。 ．ｇＬ Ｆ Ｓ ４０ １／， ２ Ｏ４ １ Ｌ ｐ ０ ０ ｇ
１５ 培 养基组分和培养条件对该茵产絮凝剂的影响 ． 改变培养基碳源 、 源、 氮 初始 ｐ 培养时间 、 Ｈ、 培养 温度及摇 床振荡速度等条件 ， 测定培养 液絮凝率 。
二
蓉 ｏ ４
！Ｏ
培 ＃时间 （ ｒ ｈ）
图 ２ ３ ￣ 时培养时间对絮 凝活性 的影响 ０２ （
絮凝取 ％ ４． ）７ ６
５． ６ ８． ８ ７ ６
８６ Ｚ
骶２
５． ５ ３
２２３培养基初始 ｐ ．． Ｈ值 的影响 实验结果表明，Ｈ值在 ５ — ， 菌体生长量多， ｐ ．７ ０ ０时， 絮凝效果 好。尤其是 ｐ Ｈ值在 ６ ． 菌体生长最好， ０时， 絮凝率接近 ９ ％。 ０
２． ． ４培养 时间的影响 ２
２ 结果 与讨论
絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝活性的测定
２ １４
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｂａｓ ｄ ｏ ｈｅ ｓ ｍ ｐｌ ｓｏｒｇｉ ｔ ｄ ｆ ｏ ｂ ｎ ｓ ｗａ ｎｄ ｓ ｉ ａ ｎｄ ｔｉｌａ ｅ ， １ ｉｒ ａ ｓｒ ｉ ｒ ｅ ｎ ｔ ａ ｅ ｉ ｎａ ｅ ｒ ｍ ｕｒ ａ ｅ ｇｅ ａ ｏ ｌ ｔ ｉ ｕｓ ｒａ ｒ ａｓ ｍ ｃ ｏｂｉｌ ｔ ａｎｓ ｗｅ ｅ ８
Ｖ Ｉ ５Ｎ ． Ｍ ． ｏ２ ｏ３
ａｒ ２０ ． ０８
絮 凝剂 产 生 茵 的 筛选 及 其 絮 凝 活 性 的测 定
杨 耿 ，阮 红 ，罗 晶
（ 江 大 学 城 市 学 院 医学 与 生 命 科 学 学 院 ，浙 江 杭 州 ３ ０ １ ） 浙 １０ ５
摘 要 ： 用 常规 微 生物 分 离 筛选 的 方 法 ， 工业 园 区 的 污 水 和 土 壤 样 品 中初 筛得 到 １ 采 从 ８株 絮 凝 剂 产 生 菌 ， 过 复 通 筛获 得 絮 凝 效 果 较 好 的 菌 株 ３株 ， 号 分 别 为 Ｉ、 、Ｉ ， 生 物 分 类 鉴 定 试 验 表 明 它 们 属 于 热 反 硝 化 芽孢 杆 菌 编 １ Ⅱ３ Ｈ１ 微 属 Ｂ ｃｌ ｓｈ ｒ ｄ ｎｔｉｉ ｎ ． 这 三 株 菌株 的絮 凝 活性 进 行 对 比 实验 发 现 ： 液 经 离 心 获 得 的 胞 外 分 泌 物 具 有 ａｉ ｕ ｔｅｍｏ ｅ ｉ ｆ ｃ ｓ对 ｌ ｒ ａ 菌 絮 凝 活 性 ， 凝 率 为 ６ 左 右 ； 适 的培 养 时 间是 菌株 产 生 絮 凝 作 用的 重要 因 素 ； 荡条 件 有 利 于 完成 絮 凝 作 用 ． 絮 ０ 合 振
ｐ ｅｉ ｎ ｒｌ ｂ ａｎ ｄｆｏ ｔ ｅｄ ｓｇ ｅ ｕｔ ｒ ｄａ Ｔｈ ｅ ｆｔｅ ｎ ｍｅ ｓＩ ，Ⅱ ３ａ ｄ Ｈ ， ｒ ｅｅ ｔｄ ｂ ｒｌ ｍｉａ ｉ ｏ ｔｉｅ ｒ ｍ ｈ ｅ ｉｎ ｄ ｃ ｌｕ ｅｍｅ ｉ． ｙ ｒｅｏ ｈ ｍ ａ ｄａ １ ｎ Ｉ ｗｅ ｅｓ ｌｃｅ ｙ １
产微生物絮凝剂菌株的分离及絮凝特性研究
产微生物絮凝剂菌株的分离及絮凝特性研究
覃思绮;冯惠芳;刘一凤;艾国正;姜明国;刘国芳
【期刊名称】《环境污染与防治》
【年(卷),期】2024(46)5
【摘要】从某环保公司的污水处理设备好氧活性污泥和广西民族大学思源湖周边土壤中共分离出64个株菌,经过初筛和复筛得到14个絮凝率大于50%的株菌,最后对其中3个絮凝率最高的菌株进行了鉴定,分别属于蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、阿氏芽孢杆菌(Priestia aryabhattai)、拉尔宽假单胞菌(Pseudomonas lalkuanensis)。
每50 mL 2.5 g/L高岭土悬液只需投加1.0 mL发酵液,蜡状芽孢杆菌在发酵时间为36 h、发酵pH为7.0时,絮凝率最高可达87.7%;阿氏芽孢杆菌在发酵时间为48 h、发酵pH为7.0时,絮凝率最高可达91.1%;拉尔宽假单胞菌在发酵时间为84 h、发酵pH为8.0时,絮凝率最高可达91.0%。
3个产微生物絮凝剂菌株发酵条件比较温和,所需发酵液投加量少,表现出较高的絮凝率。
因此,3个产微生物絮凝剂菌株具有实现工业化生产的潜在价值。
【总页数】5页(P684-688)
【作者】覃思绮;冯惠芳;刘一凤;艾国正;姜明国;刘国芳
【作者单位】广西民族大学海洋与生物技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】X70
【相关文献】
1.产絮凝剂微生物的分离与鉴定及其絮凝剂特性
2.一株产微生物絮凝剂菌株的筛选及特性
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微生物絮凝剂产生菌的筛选及其对含油废水的处理研究
含 油废 水 是 油 田钻 井 、 油生 产 、 油 炼 制 与 加 原 原
工 、 品水 洗等 过程 中产 生 的一 类 废 水 ， 油 含有 油 类 、 芳 烃 、 、 、 和重 金属 等污染 物 。 氨 磷 硫
．
离子水 １ ０ ０ ０ｍＬ， Ｈ 值 ７ ０ ｐ ． 。除酵 母 膏为生 化级外 ，
囤
２００ ７ｏ 亿 学与生物 互程 ０，１ ． Ｃ １Ｖ． Ｎ８ ｈ ２
ｅ ｓ ｒ ＆ Ｂｉｅ ｇ ｎ ｅ ｉｇ ｍｉｔ ｙ ｏ ｎ ｉｅ ｒｎ
微 生物 絮凝 剂产 生菌 的筛选 及 其对 含 油废水 的处 理研 究
刘 其友 。 张云波 ， 赵朝成 ， 东风 赵
（ 中国石 油大 学化 学化 工学 院， 东 青 岛 ２ ６ ５ ） 山 ６ ５ ５
１ １ 材 料 、 养 基 与 仪 器 ． 培
３ｍｉ， ｎ 静置 ３ｍｉ 。取上层水 样 ５ ， ｎ ０ｍＬ 分别 测定 絮凝 前 后 的 Ｃ Ｄ和 石油类 去除率Ｌ ］ Ｏ ５ 。
以不 加发 酵液为 空 白对 照 ， 别考 察 微 生物 絮凝 分 剂投加 量 、 废水 ｐ 值 、 Ｈ 废水 温 度 、 助 金 属离 子 类 型 辅
及 其衍 生物 ， 在耗 费 大 、 害 生 态环 境 、 带来 二 次 存 危 会 污染等 问题ｌ 。微 生物 絮凝剂是 微 生物在 生 长过 程 ２ ］ 中分泌 的一类 高分子 聚 合物 ， 们 可使 水 中的微 小 颗 它
粒凝 聚 、 沉降 ， 与无机 絮凝 剂 和 有 机合 成 絮凝 剂 相 比， 微 生物 絮凝剂最 大 的优 点 是无 毒 、 害 、 无 易生 物 降解 、
性污 泥接入 吡啶为氮 源 的培养 基 ， 可 以耐 受 吡 啶的 使
微生物絮凝剂产生菌的筛选与特性研究
Ｋ ２ 、 ｅ 均有较好的促絮凝作 用， 中 Ｃ ０ 、 十 Ｆ 其 ａ 尤为显著 ， 絮凝率这 ９ ．％ 。ＭＹ一８在较 大的 ｐ 温 度、 使 ９６ ８ Ｈ、 摇床速度 、 搅拌速 度、 水样 ｐ 等范 围内均具有较 高的絮凝活性 ， Ｈ 显示 出良好的应用前景 。
王 国 惠 ，李春 茂
（ ． 山 大 学 环 境 科 学 与工 程 学 院 ， 东 广 州 ５ ０ ７ ； ． 南 理 工 大 学 ， 东 广 州 １中 广 １２ ５ ２ 华 广 ５０ ４ ） １６ ０
摘 要 从活性污泥 中筛选到 １株絮 凝 活性很 高的 茵株 ＭＹ ８ 。研 究 结果表 明， ．８的初 始培养 ｐ 为 ８ ＭＹ ８ Ｈ
Ｗ Ａ Ｇ Ｏ ｈ ｉ Ｎ ＧＵ — ｕ ．ＬＩＣｈ ｎ ｍａ ｕ — ｏ
（ ．Ｓｈ．ｏ １ ｃ ｆＥｎ ｉ ｎ．＆ ｖｒ ｏ ． Ｅ ｇｎ ｈｎ ｓａ ｉ ｉ ．Ｚ ｏｇｈ ｎＵｎｖ．Ｇｕ ｎ ｚｏ １２ ５ ａ ｇｈ ｕ ５０ ７ ；
２．Ｔ ｅ ｏ ｔ ｈｎ ｉ ．Ｇ ａ ｇ ｈｕ ５ ０ ４ ） ｈ ｕｈＣ ｉａＵｎｖ ｕ ｎ ｚ ｏ １ ６ ０ Ｓ
絮凝 是饮水 与废 水处 理 的一 种 重要 手段 。常
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Ｄ ＮＡ等 物质 ， 安全 、 毒 、 无 高效 、 价 、 廉 易于 生 物 降 解 ， 使 用范 围广 的新 一 代 絮凝 剂 Ｊ 由于 微 生 是 。
物 絮 凝 剂 独 特 的优 点 ， 广 泛 应 用 于 发 酵 工 业 、 可 矿
微生物絮凝剂产生菌的筛选_黎俊
第23卷 第1期江西科学Vol.23 No.12005年2月JIANGXI SCIE NCEFeb,2005文章编号:1001_3679(2005)01_0021_04收稿日期:2004-09-16;修订日期:2004-09-29基金项目:江西省环保科研项目作者简介:黎 俊(1971)),男,讲师,1994年7月毕业于南昌大学生物科学与工程学院。
微生物絮凝剂产生菌的筛选黎 俊,林 波(南昌大学环境境科学与工程学院,江西南昌 330029)摘要:从含有大量微生物菌群的土壤和活性污泥中筛选获得性能稳定、对高岭土悬浮液的絮凝率达90%以上的菌株8株。
其中编号为LA6的菌株培养液对高岭土悬浮液的絮凝率达99%以上。
该菌在实验室培养条件下,以接种量0.5ml/50ml,种龄8h,温度30e ,摇床转速为160r/min,培养时间72h 可达最高絮凝活性。
以高岭土和CaCl 2作为助凝剂的LA6培养液对含亚甲基蓝10mg /l 的溶液的脱色率10min 可达到90.32%。
关键词:微生物絮凝剂;絮凝活性;筛选中图分类号:X 703.1;703.5 文献标识码:AScreening of Bioflocculant_Producing BacteriaLI Jun,LI N Bo(Department of Environment Science and Engineering Nanchang University,Nanchang Jiangxi 330029PRC)Abstract:Eight strains of bioflocculant_producing bac teria are isolated from the activated sludge and soil samples.Their culture broths possessed the high ability to flocculate kaolin suspension in the presence of 10g/l CaCl 2.Based on the flooculating activity,the strain LA6is singled out,whose culture broth boasts the greatest flocculating ac tivity after 72hours of cultivation in the fitting medium.Key words:Microbiology flocculant(MB F),Flocculating activity,Screening 絮凝剂,又称沉降剂、混凝剂,是一类可使液体中不易沉降的固体悬浮颗粒(粒径10-3~10-7c m)凝聚、沉降的物质。
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• 2．实验方法
• ①微生物絮凝剂产生菌的筛选、提取及培养实 验 • 采用了一般的分离、筛选步骤： 采样及预处理——增殖培养——选择培养—— 菌株分离纯化——菌落选取——初筛——纯 化——复筛——高效絮凝剂产生菌
• ②微生物絮凝性能评价试验 • 进行絮凝试验时，将培养的微生物絮凝剂加入 高岭土悬浊液，静置一段时间后，取上清液于 751分光光度计550nm处的吸光度值，与以不 加培养液的高岭土悬浊液样品作对比，通过吸 光度值的减少来确定絮凝效果。 • 改变培养时间、絮凝时间、高岭土悬浊液pH 值、温度、絮凝剂投加量及加入的CaCl2的量， 研究它们对絮凝效果的影响。
课题的理论意义和应用价值
• 絮凝剂在生活污水与工业废水处理过程的固液 分离中占有重要的地位，有了性能优越的絮凝 剂，通过控制合适的剂量和混合方法，加上后 续合理的沉淀过滤工艺，就能获得较理想的处 理效果。 • 在工业水处理领域中，复合型无机高分子和有 机高分子絮凝剂的使用比较普遍，而其中又以 聚合氯化铝和聚丙烯酰胺最为常见；但它们都 会对人体产生危害，并且在使用有机高分子絮 凝剂和无机高分子絮凝剂的过程中还会对环境 产生二次污染。
微生物絮凝剂产生菌的筛 选及研究
• • • • • •
课题所属研究领域 课题的理论意义和应用价值 选题预期达到的成果 研究内容要解决的问题 技术路线和技术措施 设备条件
课题所属领域
• 微生物絮凝剂属于絮凝剂的一种。 • 絮凝剂又称沉降剂，是一类可使液体中不 易沉淀的固体悬浮颗粒（粒径10-3~10-7m） 凝聚、沉淀的物质。 • 絮凝剂可分为两大类：一类是单一絮凝剂， 包括无机盐絮凝剂、高分子絮凝剂、天然 高分子絮凝剂、微生物絮凝剂等；另一类 是复合型絮凝剂 。
• ①微生物絮凝剂产生菌的筛选、提取及 培养； • ②微生物絮凝性能评价试验（絮凝活性 测定、pH值影响试验、絮凝剂投加量、 阳离子影响试验、试验热稳定性研究等）
技术路线和技术措施
• 1.菌种来源
菌种的来源一般有三种： • ①来自天然土壤中的絮凝生物极为丰富，分离 方法简单，而且成本低； • ②水厂的活性污泥，成本低，而且从中分离、 提取、制备的微生物絮凝剂投入污水中，不会 增加活性污泥系统的成分，能够保持投加前后 微生物系统的稳定性； • ③直接购买能产生絮凝剂的纯微生物菌株，免 去实验的麻烦，且针对性强，但成本高。
微生物絮凝剂的定义
• 微生物絮凝剂，是指由微生物的自身产 生的、具有高效絮凝作用的天然高分子 物质。
• 具有分泌絮凝剂能力的微生物称为絮凝 剂产生菌。
微生物絮凝剂的特点
• • • • • • ⑴ 无毒无害，安全性高 ⑵无二次污染 ⑶使用范围广，净化效果好 ⑷生物絮凝剂的生产和使用成本较低 ⑸与其他的化学法联合使用效果明显 此外，微生物絮凝剂还易于实现固液分离，可 形成沉淀物少，适用范围广，具有除浊和脱色 性能等。
• 实验器具
• 移液管、试管、培养皿、酒精灯、烧杯、量筒、玻璃 棒、接种环、接种针、锥形瓶、滴管等。
• 分离培养基
• ①牛肉膏蛋白胨培养基（培养细菌）：牛肉膏3g，蛋 白胨10g，氯化钠5g，琼脂15～20g，加蒸馏水到 1000mL调至pH=7.0～7.2。 • ②高氏1号培养基（培养放线菌）：可溶性淀粉20g， 氯化钠0.5g，硝酸钾1g，磷酸氢二钾0.5g，硫酸镁 0.5g，硫酸亚铁0.01g，琼脂15～25g，加蒸馏水到 1000mL调至pH=7.2～7.4。 • ③马丁氏培养基（培养真菌）：磷酸二氢钾1g，硫酸 镁0.5g，蛋白胨5g，葡萄糖l0g，琼脂15～20g，加蒸 馏水到1000mL，pH自然。
选题预期达到的成果
• 根据前人的研究成果及实践经验，并结 合试验室实际情况，经过培养菌落和做 絮凝实验，通过对各菌种产生絮凝剂絮 凝效果的比较，寻找出絮凝效果比较好 的微生物絮凝剂产生菌；以选定相对最 好的菌种为例，进行絮凝性能评价，并 分析各种不同的单因素实验条件对絮凝 效果的影响。
研究内容要解决的问题
设备条件
• 主要实验设备
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 设备名称 高压蒸汽灭菌锅 生化培养箱 垂直层流洁净工作台 台式恒温振荡培养箱 分光光度计 台式离心机 电热恒温水浴锅 生物显微镜 多头磁力加热搅拌器 冰箱 电子天平 pH计 远红外快速恒温干燥箱 用途 培养灭菌 菌种培育 无菌操作台 浅层发酵 测量吸光度 离心菌液 保持恒温 观察细菌 加热搅拌 菌种保存 称量药品等 测pH值 玻璃器皿烘干