本文關鍵詞：淀粉廢水培養(yǎng)黑曲霉產(chǎn)微生物絮凝劑及應用研究

  更多相關文章： 微生物絮凝劑 馬鈴薯淀粉廢水 黑曲霉 絮凝處理 化學絮凝劑

【摘要】：微生物絮凝劑是由微生物產(chǎn)生并分泌到細胞外且具有絮凝活性的代謝產(chǎn)物,其主要化學成分為多糖、蛋白質(zhì)等,因具有高絮凝性、無毒、無二次污染等優(yōu)點而受到國內(nèi)外研究者廣泛關注,但生產(chǎn)成本過高而使它的發(fā)展受到限制。馬鈴薯淀粉廢水是無毒無害的高濃度有機廢水,用它作為微生物發(fā)酵培養(yǎng)基具有可行性。本文以實驗室分離的一株高絮凝性微生物為對象,初步研究了該微生物產(chǎn)生的絮凝劑的特性,優(yōu)化了馬鈴薯淀粉廢水培養(yǎng)該微生物產(chǎn)絮凝劑的條件,確定了微生物絮凝劑對馬鈴薯淀粉廢水處理的最佳絮凝條件,同時對常規(guī)化學絮凝劑處理廢水的效果進行了對比研究,以此來比較微生物絮凝劑與化學絮凝劑在處理淀粉廢水方面的優(yōu)劣性。為微生物絮凝劑的工業(yè)化提供指導。論文主要結(jié)論如下:1)經(jīng)鑒定該菌株為黑曲霉,命名為黑曲霉A18,其產(chǎn)生的絮凝劑命名為MBFA18;該絮凝劑的絮凝有效成分主要存在于發(fā)酵液中,為黑曲霉A18的分泌物;絮凝劑粗品獲得率為1.889 g/L;該絮凝劑具有耐熱性好、投加量少、絮凝率高的特點;其主要成分是多糖。2)用馬鈴薯淀粉廢水培養(yǎng)黑曲霉A18的較佳條件為:廢水CODCr濃度為約5950 mg/L,葡萄糖添加量為20 g/L,尿素添加量為0.2 g/L,無需添加磷源和調(diào)節(jié)pH值;接種體積分數(shù)10%的孢子懸液于不滅菌廢水中培養(yǎng)30 h,發(fā)酵液投加量為2 mL/L即可對高嶺土懸濁液的絮凝率達到93.4%。發(fā)酵上清液的絮凝劑粗品獲得率為0.82 g/L;相對于用PDA液體培養(yǎng)基培養(yǎng)微生物,用廢水培養(yǎng)可以降低培養(yǎng)成本,絮凝劑產(chǎn)量和性能也無明顯下降。廢水經(jīng)過微生物培養(yǎng)后CODCr去除率為90.33%,濁度去除率為88.01%。用馬鈴薯淀粉廢水培養(yǎng)黑曲霉A18產(chǎn)絮凝劑具有可行性。3)用液體PDA培養(yǎng)基培養(yǎng)菌株后產(chǎn)生的MBFA18處理馬鈴薯淀粉廢水的較佳條件為:絮凝劑投藥量為2 m L/L、無需調(diào)節(jié)廢水pH值、0.5 mol/L CaCl_2投加10 mL/L,靜置時間為20 min。經(jīng)處理后廢水CODCr為3950 mg/L,去除率達61.01%;濁度為27 NTU,去除率達92.97%。蛋白物質(zhì)回收量為0.165 g/L。4)用Al_2(SO_4)_3和FeCl_3兩種常規(guī)化學絮凝劑處理馬鈴薯淀粉廢水,在各自較佳處理條件下對馬鈴薯淀粉廢水的CODCr去除率分別為60.22%和66.93%,濁度去除率分別為92.97%和97.66%。對兩種絮凝劑的處理效果和處理成本進行對比研究,確定處理淀粉廢水的較佳化學絮凝劑為FeCl_3,其較佳處理條件為:絮凝劑投藥量700 mg/L、pH值為8、0.5 mol/L CaCl_2投加5 m L/L、沉降時間為10 min。5)通過對比微生物絮凝劑MBFA18與化學絮凝劑FeCl_3處理淀粉廢水的處理效果和處理成本,微生物絮凝劑MBFA18比化學絮凝劑FeCl_3在處理馬鈴薯淀粉廢水時具有處理工藝簡便、絮凝成本低、處理效果好、有一定經(jīng)濟效益等方面的特點。
【關鍵詞】：微生物絮凝劑 馬鈴薯淀粉廢水 黑曲霉 絮凝處理 化學絮凝劑
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X792;X172
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-29
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 馬鈴薯淀粉廢水的來源及處理現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 馬鈴薯淀粉廢水的來源及特點12
• 1.2.2 馬鈴薯淀粉廢水的常用處理方法12-17
• 1.3 微生物絮凝劑的研究進展17-26
• 1.3.1 微生物絮凝劑18-24
• 1.3.2 微生物絮凝劑產(chǎn)生菌24-26
• 1.4 本課題研究的意義與目的26-27
• 1.4.1 研究意義26-27
• 1.4.2 研究目的27
• 1.5 本課題研究內(nèi)容及技術路線27-29
• 1.5.1 研究內(nèi)容27-28
• 1.5.2 研究技術路線28-29
• 第2章 菌種篩選及微生物絮凝劑特性研究29-40
• 2.1 引言29
• 2.2 試驗材料與儀器29-30
• 2.2.1 菌種來源29
• 2.2.2 試驗用培養(yǎng)基29
• 2.2.3 試驗用高嶺土懸濁液29-30
• 2.2.4 試劑與儀器30
• 2.3 試驗方法30-35
• 2.3.1 菌株的分離與純化30-31
• 2.3.2 優(yōu)勢菌種的篩選31-32
• 2.3.3 菌株的鑒定32
• 2.3.4 孢子懸浮液的制備32
• 2.3.5 絮凝活性分布32
• 2.3.6 微生物絮凝劑的提純32-33
• 2.3.7 微生物絮凝劑的熱穩(wěn)定分析33
• 2.3.8 微生物絮凝劑的成分分析33-34
• 2.3.9 絮凝率測定34-35
• 2.4 結(jié)果與討論35-39
• 2.4.1 菌種的分離純化35
• 2.4.2 菌種的篩選35-36
• 2.4.3 菌落及菌體細胞觀察36
• 2.4.4 微生物絮凝劑的絮凝活性分布36-37
• 2.4.5 微生物絮凝劑的提純37-38
• 2.4.6 微生物絮凝劑的耐熱性分析38-39
• 2.4.7 微生物絮凝劑的成分分析39
• 2.5 小結(jié)39-40
• 第3章 馬鈴薯淀粉廢水培養(yǎng)菌株產(chǎn)微生物絮凝劑條件優(yōu)化40-53
• 3.1 引言40
• 3.2 試驗材料與儀器40-41
• 3.2.1 菌種來源40
• 3.2.2 試驗用廢水培養(yǎng)基40-41
• 3.2.3 試劑與儀器41
• 3.3 試驗方法41-44
• 3.3.1 廢水滅菌與否對絮凝效果的影響42
• 3.3.2 添加碳源種類對絮凝效果的影響42
• 3.3.3 廢水COD、碳源、氮源、磷源對絮凝效果的影響42-43
• 3.3.4 接種量對絮凝效果的影響43
• 3.3.5 廢水pH值對絮凝效果的影響43-44
• 3.3.6 培養(yǎng)時間對絮凝效果的影響44
• 3.3.7 裝液量對絮凝效果的影響44
• 3.3.8 絮凝率測定44
• 3.4 結(jié)果與討論44-51
• 3.4.1 廢水滅菌與否對絮凝效果的影響44-45
• 3.4.2 添加碳源種類對絮凝效果的影響45-46
• 3.4.3 廢水COD、碳源、氮源、磷源對絮凝效果的影響46-47
• 3.4.4 接種量對絮凝效果的影響47-48
• 3.4.5 廢水pH值對絮凝效果的影響48-49
• 3.4.6 培養(yǎng)時間對絮凝效果的影響49-50
• 3.4.7 裝液量對絮凝效果的影響50-51
• 3.5 廢水培養(yǎng)微生物效果分析51-52
• 3.6 小結(jié)52-53
• 第4章 微生物絮凝劑與化學絮凝劑處理馬鈴薯淀粉廢水的研究與對比分析53-68
• 4.1 引言53
• 4.2 試驗材料與儀器53-54
• 4.2.1 菌種來源53
• 4.2.2 試驗用廢水53
• 4.2.3 試劑與儀器53-54
• 4.3 MBFA18處理淀粉廢水試驗方法54-56
• 4.3.1 微生物絮凝劑投加量對絮凝效果的影響55
• 4.3.2 廢水pH值對絮凝效果的影響55
• 4.3.3 投加助凝劑種類對絮凝效果的影響55-56
• 4.3.4 助凝劑投加量對絮凝效果的影響56
• 4.3.5 沉降時間對絮凝效果的影響56
• 4.4 化學絮凝劑處理淀粉廢水試驗方法56-57
• 4.4.1 絮凝劑投加量對絮凝效果的影響56
• 4.4.2 廢水pH值對絮凝效果的影響56
• 4.4.3 助凝劑投加量對絮凝效果的影響56-57
• 4.4.4 沉降時間對絮凝效果的影響57
• 4.4.5 絮凝率測定57
• 4.5 MBFA18處理淀粉廢水結(jié)果與討論57-62
• 4.5.1 微生物絮凝劑投加量對絮凝效果的影響57-58
• 4.5.2 廢水pH值對絮凝效果的影響58-59
• 4.5.3 投加助凝劑種類對絮凝效果的影響59-60
• 4.5.4 助凝劑投加量對絮凝效果的影響60
• 4.5.5 沉降時間對絮凝效果的影響60-61
• 4.5.6 MBFA18對淀粉廢水絮凝效果分析61
• 4.5.7 小結(jié)61-62
• 4.6 無機絮凝劑處理淀粉廢水結(jié)果與討論62-66
• 4.6.1 絮凝劑投加量對絮凝效果的影響62-63
• 4.6.2 廢水pH值對絮凝效果的影響63
• 4.6.3 助凝劑投加量絮凝效果的影響63-64
• 4.6.4 沉降時間對絮凝效果的影響64
• 4.6.5 無機化學絮凝劑對淀粉廢水絮凝效果分析64-65
• 4.6.6 小結(jié)65-66
• 4.7 微生物絮凝劑與無機絮凝劑處理馬鈴薯淀粉廢水的對比分析66-68
• 結(jié)論68-70
• 1 主要結(jié)論68-69
• 2 建議與展望69-70
• 致謝70-71
• 參考文獻71-77
• 攻讀學位期間取得學術成果77

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3 李和平,鄭澤根,朱柱,鄭懷禮;微生物絮凝劑[J];重慶環(huán)境科學;2000年02期

4 成文,黃曉武,胡勇有,周康群,劉暉;微生物絮凝劑的研究與應用[J];華南師范大學學報(自然科學版);2003年04期

5 董雙石,王愛杰,任南琪,馬放,由陽;微生物絮凝劑處理廢水的研究和發(fā)展趨勢[J];生物技術;2004年01期

6 陳燁,連賓;微生物絮凝劑研究和應用進展[J];礦物巖石地球化學通報;2004年01期

7 張素娟,蔡玉梅;微生物絮凝劑研究概況及應用前景[J];唐山學院學報;2005年04期

8 陶然,楊朝暉,曾光明,鄧恩建;微生物絮凝劑及其絮凝微生物的研究進展[J];微生物學雜志;2005年04期

9 吳俊森;;微生物絮凝劑的研究與應用[J];山東師范大學學報(自然科學版);2006年01期

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1 王曙光;高寶玉;岳欽艷;李劍;馮貴穎;;微生物絮凝劑的研究進展[A];中國化學會第七屆水處理化學大會暨學術研討會會議論文集[C];2004年

2 鄧述波;胡筱敏;羅茜;邵佳麟;;微生物絮凝劑處理印染廢水的研究[A];中國水污染防治技術裝備論文集（第四期）[C];1998年

3 黃麗芳;徐竟成;;環(huán)境友好型微生物絮凝劑研究與應用進展[A];上海市化學化工學會2007年度學術年會論文摘要集[C];2007年

4 鄧長江;相茂功;朱希強;郭學平;凌沛學;;微生物絮凝劑普魯蘭的應用進展[A];2008年山東省醫(yī)院藥學學術研討會論文匯編[C];2008年

5 陳磊;戚霽;孫光遜;劉榮琴;;微生物絮凝劑的研究現(xiàn)狀與前景展望[A];全國排水委員會2012年年會論文集[C];2012年

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8 宮小燕;欒兆坤;;微生物絮凝劑絮凝機理研究[A];微生物生態(tài)學研究進展——第五屆微生物生態(tài)學術研討會論文集[C];2003年

9 高杰;包華影;蘇永杰;;微生物絮凝劑/γ輻射在染料廢水處理中的應用初探[A];第6屆輻射研究與輻射工藝學術年會論文集[C];2004年

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本文編號：934225