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近年来,因为传统的无机和合成有机高分子絮凝剂在水处理中的安全隐患逐渐引起人们的重视,所以研究安全无毒、高效、应用范围广泛的新型絮凝剂对人类健康和水环境保护意义重大。微生物絮凝剂这类天然有机高分子絮凝剂因其符合新型絮凝剂的特点而倍受关注。研究目的:实验室人员在前期工作中筛选到了一株好氧反硝化菌CDN1,发现其有产胞外多糖的现象,并对高岭土絮凝效果好。本项研究期望得到该菌株产絮凝剂的最佳培养条件,并对产生的絮凝剂提纯分析,考察其絮凝机理以及絮凝剂的絮凝影响因素,以便更好的应用。研究方法:通过单因素变化(通气量、温度、培养基初始pH、碳源、氮源、碳氮比)考察菌株CDN1产絮凝剂的最适培养条件;通过菌体和培养物的分别絮凝分析检测絮凝剂在发酵液中的分布,然后利用离心分离、浓缩醇析等方法提取絮凝剂粗产品,通过Molish反应、蒽酮反应、茚三酮反应以及紫外可见光波长扫描确定絮凝剂的成分,利用苯酚-浓硫酸法测定糖浓度;利用酸碱调pH值和EDTA溶液检测絮凝剂的絮凝机理;变换水环境pH、温度、絮凝剂投加量、金属离子及其浓度考察影响絮凝剂絮凝效果的影响因素;最后将絮凝剂以及产凝菌投加到生活污水中,检测它们对SS、COD、TN的去除效果。研究结果:通过一系列的研究,得出菌株CDN1产生絮凝剂的最佳培养时间是18h,最适培养条件为:培养温度为37℃,培养基初始pH=7.0,摇床转速150r/min,最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为酵母粉,适宜的碳氮比为20-40。絮凝剂BF-DN1主要成分为多糖和核酸,其中多糖占55%,絮凝物质主要分布于发酵液的上清液中。絮凝机制为BF-DN1分子通过Ca2+的助凝架桥作用在离子键作用下结合高岭土颗粒形成絮体发生絮凝沉降。絮凝剂的最适使用水环境pH值为7,常温下的絮凝效果很好,但温度高于50℃时,絮凝活性明显下降。对高岭土悬液的絮凝最适投加量为125mg/L,钙离子是该絮凝剂的最佳助凝离子,其最适投加量为0.05%(质量比)。对生活污水的处理中,投加絮凝剂搅拌静置得到去除率SS为25.3%,TN为24.6%,COD值为16.2%。在投加菌液搅拌不同时间得到结果,随着搅拌的时间增长,水体的各项指标都有所下降,只是幅度太小,证明了絮凝剂产生菌能够利用生活废水的有机质生长,同时溶液的浊度也会相应的降低。研究结论:本论文研究结果表明菌株CDN1是具有脱氮和产絮凝剂的多功能水处理菌,如果能将该菌的生理生化特性进一步研究透彻,该菌株在水处理方面将会具有很好的应用前景。