当前絮凝剂的发展趋势及应用(2)
2013-09-20 01:12
导读：1．3微生物絮凝剂 微生物絮凝剂是一类由微生物或其分泌物产生的代谢产物，它是利用微生物技术，通过细菌、真菌等微生物发酵、提取、精制而得的，是
1．3 微生物絮凝剂
微生物絮凝剂是一类由微生物或其分泌物产生的代谢产物，它是利用微生物技术，通过细菌、真菌等微 生物发酵、提取、精制而得的，是具有生物分解性和安全性的高效、无毒、无二次污染的水处理剂．它主要由 微生物代谢产生的各种多聚糖类、蛋白质，或是蛋白质和糖类参与形成的高分子化合物，能产生微生物絮凝 剂的微生物种类很多，它们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中． J．Nak~m,ra等从霉菌、细菌、放线菌、酵母菌等菌株中筛选出l9种具有絮凝能力的微生物．H．Takagi 等n 人研究了拟青素微生物生产的絮凝剂PF01，对活性污泥、啤酒酵母等许多物质具有良好的絮凝效果．红 平红球菌生产的絮凝剂NOC-1，是目前发现絮凝效果最好的微生物絮凝剂．K．toeda和K．UraneL9 从土壤中分离出革兰氏阴性菌——产碱性菌Alcaligenecupidus A1 201，它在含有蔗糖的培养基中生长并分泌絮凝物质．我国也已涉及这方面的研究，但起步较晚．
南开大学庄源益们筛选出6株对水中染料有较好的絮凝作 用的菌株(NAT一1至NAT一6)，用NAT型生物絮凝剂处理直接黑染料生产废水，其脱色率可达60％．从微生 物组织中提取的7一谷氨酸聚合物具有一定的絮凝作用n ，如从bacillus sp．PY一90中提取的聚7一谷氨酸， 在浓度为20nv,／L时，对高岭土悬浊液絮凝效果最好，当加入c 、M 、Fd 时，可提高其絮凝效果；从B． subtillis IFO 3335和B．1icheniformis CCRC 12826中提取的聚7一谷氨酸，对不同的无机和有机悬浊液均具有 较好的絮凝作用． 絮凝剂通过离子键、氢键的作用与悬浮颗粒结合，由于絮凝剂的分子量很大，一个絮凝剂分子可同时与 几个悬浮颗粒结合，在适宜条件下迅速形成网状结构而沉积，从而表现出很强的絮凝能力．微生物絮凝性与 分子结构、分子量、活性基团等多种内部环境因素有关，另外，外界环境因素如pH值、温度、离子种类、离子 强度等对微生物絮凝剂的活性也有．微生物絮凝剂广泛应用于畜产废水处理、染料废水的脱色、高浓度 无机物悬浮液废水的处理、活性污泥的沉降性能的改善、污泥脱水、浮化液的油水分离等方面．然而目前微 生物絮凝剂的研究还处于菌种筛选的实验室研究阶段，所用成本较高，一些工艺条件不太成熟，离工业化生 产还有一定的距离．
（科教范文网http://fw.nseac.com） 2 复合絮凝剂
复合型絮凝剂是近年才开始研制的新型絮凝剂，能克服使用单一絮凝剂的许多不足，适应范围广，对低 浓度或高浓度水质、有色废水、多种废水都有良好的净水效果，脱污泥性好，pH使用范围大．然而复合在 有机合成制备上手续复杂，成本较高，并有可能存在二次污染．还未见复合絮凝剂有工业化生产和使用 的报道． 污水或活性污泥中，有机固体颗粒带负电荷，无机固体颗粒带正电荷，混合固体颗粒呈电中性。所以有 机污水或污泥加阳离子型絮凝剂，对无机污水或污泥加阴离子型絮凝剂，对混合污水或污泥加非离子型絮 凝剂．赵立志等用含单宁45％的落叶松胶与甲醛、二甲胺在弱酸性条件下进行曼尼希反应，使单宁胺甲基 化，制成的絮凝剂与无机、聚丙烯酰胺联用，可提高絮凝效果． 带有PAM的聚合氯化铝、聚合氯化铁，为无机有机高分子聚合物，它们具有无机、有机的双重优点，又避 免了两者的不足，还具有某些独特的优点，使净水效果得到高度发挥．无机离子使悬浮颗粒发生絮凝并沉 淀，高分子有机阳离子的高度架桥又促进了絮凝吸附速度，故能达到快速净水的目的．江霜英等以天然高 分子物质甲壳素制备壳聚糖，并用壳聚糖、聚合铝和三氯化铁制成了高效复合型絮凝剂CAF，其净水效果优 于无机絮凝剂聚合铝和三氯化铁，成本更低．
3 结束语
絮凝剂在废水处理中具有举足轻重的地位，它正向着高效、无毒、价廉、复合、多功能、适合工业化生产 的方向．大力发展无机盐聚合物絮凝剂以替代无机盐絮凝剂，可以降低二次污染，同时也可以减少对设 备的腐蚀程度．目前我国有机高分子絮凝剂已商品化的仅有PAM、聚丙烯酰胺和羧甲基纤维素等几个品种， 高效无毒的有机合成高分子絮凝剂(如烷基烯丙基卤化铵的均聚和共聚物类等)，优化其合成工艺，降 低成本．利用天然高分子化合物无毒、无污染、价廉、选择性大等优点，解决其电荷密度小、分子量低、不稳 定、溶解性不好等，发展性能更优的絮凝剂。对微生物絮凝剂，目前的任务是：寻找价廉的培养基和控制 絮凝剂发挥作用的最佳条件，对絮凝剂合成的条件及起絮凝活性的因素进行深入研究，以符合工业化 生产要求．复合型絮凝剂以其高效价廉的优势必将迅速发展，简化有机合成制备过程，降低生产成本，尽可能减少可能存在的二次污染问题．
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