黃曉武1，成文2，胡勇有2，黃志華2
(1.廣州大學 土木工程學院，廣東 廣州 510405；2.華南理工大學 環境科學與工程系，廣東 廣州 510641)

　　摘要：分別研究了絮凝劑產生菌HHE-P7，HHE-P8，HHE-P21，HHE-P24，HHE-A26 所產絮凝劑對高濁度建材廢水的絮凝效果，并對影響絮凝作用的主要因素進行了探討。絮凝效果表明，在堿性條件下，每1L建材廢水(2 227NTU)中，投加8～10mL含菌培養液濁度去除率均在92％以上，與常規絮凝相比，具有用量少，絮凝速度快的優點。
　　關鍵詞：廢水處理；絮凝劑；微生物絮凝劑
　　中圖分類號：X703.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2455(2004)03-0025-03

A Study of Microbiological Flocculants for Treatment of Wastewater
HUANG Xiao-wu1 ，CHENG Wen2，HU Yong-you2， HUANG Zhi-hua2
(1，School of Civil Engineering,Guangzhou University，Guangzhou 510405，China; 2. Department of Environmental
Science and Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510641，China)

　　Abstract：The flocculating effects of the flocculants produced by the flocculant-creating bacteria HHE-P7，HHE-P8，HHE-P21， HHE-P24 and HHE-A26 on the high-turbidity wastewater from building material　production are studied respectively，and the main factors affecting the flocculation are discussed.The results of　the flocculation showed that the removal rates of the turbidity of the wastewater，whose turbidity was 2 227 NTU，from the production of building materials by the bacteria-containing inoculums were all above 92％.
　　Key words：wastewater treatment；flocculant；microbiological flocculant

　　近年來，微生物絮凝劑受到國內外環境微生物界的關注，許多文獻報道了微生物絮凝劑用于處理粉煤水、紙漿廢水、畜產廢水、焦化廢水、含油廢水，制藥廢水等，均有良好的絮凝效果[l-5]。本文就篩選獲得的5株微生物絮凝劑產生菌所產絮凝劑對高濁度的建材廢水進行了絮凝實驗研究，以便從絮凝效率方面評價其應用性能。

1 材料與方法

1.1 實驗菌株及樣品
　　菌株： 絮凝劑產生菌HHE-P7，HHE-P8，HHE-P21， HHE-P24， HHE-A26[6]。建材廢水：本實驗建材廢水的原始濁度2 227NTU，在550 nm 下吸光度1.860，pH值為9.5。
1.2 微生物絮凝劑的準備
　　分別從備用各絮凝劑產生菌HHE-P7，HHE-P8，HHE-P21；HHE-P24，HHE-A26的種子液里挑取孢子接入裝有50mL培養基的250mL三角瓶中，以30℃搖床培養5d，轉速為150r／min。
　　本研究將未離心的發酵培養液作為微生物絮凝劑， 絮凝劑產生菌HHE-P7， HHE-P8， HHE-P21，HHE-P24，HHE-A26產生的絮凝劑分別以MBF7，MBF8，MBF21，MBF24，MBF26為代號。

2 實驗方法

2.1 廢水絮凝實驗方法及絮凝活性的測定
　　取建材廢水1 000mL，加入10％CaCl2 5 mL，微生物絮凝劑適量，調節pH值至適宜值，在六聯攪拌機上進行絮凝實驗。操作程序為：先400r／min攪拌0.5min，70r／min攪拌1.5min，靜置10min，利用光電比濁儀測定上清液的濁度或以分光光度計在λ=550nm處測吸光度OD值(以OD550nm表示)。以不加發酵液為空白對照計算濁度去除率或絮凝效率。以廢水絮凝實驗所得的濁度去除率η或絮凝效率η為指標來衡量絮凝劑的絮凝活性。水樣的pH值用1％的鹽酸或1％的氫氧化鈉溶液調節。

3 結果與討論

3.1 微生物絮凝劑用量的影響
　　本實驗分別進行了MBF7，MBF8，MBF21，MBF24，MBF26的投加量試驗。攪拌時調節pH值為8.0。混凝后靜止10 min。取清液進行濁度測定，實驗結果見圖1。綜合考慮，作者認為MBF7，MBF8，MBF21，MBF26的投加量在每1000 mL建材廢水中均以10 mL為最佳，對應的濁度去除率為96％，92％，98％，95％。MBF24以8 mL投加量較好，濁度去除率是94％。

3.2 pH值的影響
　　每1 000mL建材廢水水樣中投加10 mL微生物絮凝劑，用稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液調節樣品的酸度，分別以MBF7，MBF8，MBF21，MBF24，MBF26進行混凝實驗。體系pH值對微生物絮凝劑凈化廢水的影響結果見圖2。可以看出，各絮凝劑均在堿性條件下顯示較好的絮凝效果。pH值對建材廢水處理效果的影響比較大。

3.3 溫度的影響
　　在不同的溫度下，調節混凝體系pH值為8.0，每1 000 mL建材廢水水樣中投加10 mL的微生物絮凝劑，分別以MBF7，MBF8，MBF21，MBF24，MBF26進行混凝實驗，實驗結果見表1。從表1可知，溫度升高對處理效果幾乎沒有什么顯著影響。同時驗證了MBF7，MBF8，MBF21，MBF24，MBF26的有效絮凝成分不含蛋白質。

3.4 助凝劑用量的影響
　　取建材廢水1 000 mL，加入不同量的10％CaCl2，MBF8微生物絮凝劑10 mL，調節pH值至8.0，進行混凝實驗。用分光光度計測量OD550nm作為衡量剩余濁度的指標。結果見圖30 Ca2+對微生物絮凝劑處理建材廢水起促進作用，Ca2+可以加強生物絮凝劑的橋聯作用和中和作用，從而顯著提高微生物絮凝劑的活性[7]。

3.5 微生物絮凝劑與常規絮凝劑的比較
　　MBF7， MBF8， MBF21， MBF24， MBF26與PAC，PAM處理高濁度建材廢水的絮凝效果見表2。微生物的用量為每1 000 mL建材廢水中加入10 mL。PAC的最佳用量為6.25 mg／L，以結果看PAM對所試建材廢水沒有表現出絮凝活性，微生物絮凝劑相對于這兩種高分子絮凝劑來說，具有絮凝速度快，用量少的優點。

4 結論

　　高效微生物絮凝劑對高濁度的建材廢水的絮凝實驗表明，微生物絮凝劑能顯著的去除懸浮物。不同的菌株發揮最佳絮凝效果的條件也不一樣。但各絮凝劑均在堿性條件下顯示絮凝效果，最佳的投加量為8～10 mL／L。微生物絮凝劑MBF7，MBF8，MBF21，MBF24，MBF26對高濁度的建材廢水的濁度去除率都在92％以上，尤其是MBF21顯示了高達98％的濁度去除率。與常規絮凝劑相比，微生物絮凝劑具有用量少，絮凝速度快的優點。

參考文獻：
　　[1] 胡勇有，高健.微生物絮凝劑的研究與應用進展[J].環境科學進展,1999，7(4)：24-29.
　　[2] Ryuichiro Kurane.Screening for and characteristics ofmicrobia1　flocculants[J].Agri Biol Chem，1986，50(9)：2301-2307.
　　[3] Kurane Ryuichiro.Microbial flocculation of waste ligulds and oil　emulsion by a bioflocculant from Alaligens 1atus[J]，Agri Bio1 Chem,1991，55(4)：1127-1129.
　　[4] 王鎮，王孔星，謝裕敏，等.幾株微生物絮凝劑產生菌的特性研究[J].微生物學報,1995，35(2)：121-127.
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　　[6] 黃曉武.微生物絮凝劑產生菌的篩選及其特性研究[D].廣州：華南理工大學，2002.
　　[7] 張彤，朱懷蘭.微生物絮凝劑的研究與應用進展[J].應用與環境生物學報.1996，2(1)：95-105.