微生物絮凝剂性质及应用研究

摘 要：近年来，生物絮凝剂的研究引起各界广泛关注，生物絮凝剂具有安全、无毒、易降解和无二次污染等特点，本文对影响微生物絮凝剂的各种因素及微生物絮凝剂的应用进行了较为详细的介绍。
　　关键词：微生物絮凝剂；絮凝机理；絮凝活性
　　0 引言
　　社会经济的迅速发展导致产生出越来越多的各种生产生活废弃物，对环境造成了巨大的破坏作用。废水、废气、固体废弃物三大公害污染物中，以废水的污染尤为突出。由于人类对水资源的需求量与日俱增，各种污水治理方法随之不断地被开发应用，其中得到广泛应用的是对污水的絮凝处理。絮凝剂在各种污废水的处理、金属离子的去处及脱色等方面都有广泛的应用。天然生物絮凝剂与无机絮凝剂和有机高分子相比具有易被生物降解、无二次污染等优点成为研究的热点。其中微生物絮凝剂即属于天然生物絮凝剂中的一种[1]。
　　1 微生物絮凝剂的概述
　　微生物絮凝剂是一种利用生物技术，以微生物为生产者，经发酵、提取得到的一种具有生物分解性和安全性的高效、无毒的新型水处理絮凝剂。在各种污废水的处理、生物制药、染料脱色等方面有宽广的应用前景[2]。
　　2 影响絮凝活性的理化因素
　　微生物絮凝剂的絮凝性能主要受四个因素的影响，包括絮凝剂用量、温度、金属离子及pH值。
　　2.1 pH对絮凝活性的影响
　　pH值是影响生物絮凝剂絮凝活性的最重要的外部因素之一。pH值的改变能对胶体颗粒的Zeta电位、表面电荷产生影响，使其产生絮凝作用。由黄曲霉A.flavus产生的微生物絮凝剂是稳定的，pH值范围为3～7，高岭土悬浮液的絮凝活性在90%以上。
　　2.2 温度对絮凝活性的影响
　　絮凝剂所具有的主要絮凝成分不同，受温度的影响也随之不同，絮凝剂中蛋白质含量比较高时，温度过高会导致絮凝剂的絮凝效率降低，这是因为蛋白质易受温度的影响，高温会导致蛋白质失活变性，如果絮凝剂中糖类含量较高，絮凝活性一般不会随温度过高而有所改变，具有热稳定性。
　　2.3 金属离子对絮凝活性的影响
　　金属离子对絮凝剂的絮凝活性也有比较重要的影响，改变金属离子的浓度和种类，絮凝剂的絮凝性能也会有所改变，金属离子可以通过电中和作用和桥连作用对微生物絮凝剂产生影响。阳离子可以中和高岭土悬浮液中带负电荷的胶体颗粒，形成吸附架桥而沉淀下来。例如，Halomonas sp.和Micrococcus sp.产的微生物絮凝剂具有阳离子依赖性，Al3+，Ca2+，Mn2+对絮凝活性具有促进作用，而Ba2+，Mg2+，Fe3+，Na+，Li+，K+对絮凝活性具有抑制作用。
　　2.4 微生物絮凝剂投加量对絮凝活性的影响
　　微生物絮凝剂在最佳浓度和最适宜条件下可达到最高絮凝活性。当絮凝剂浓度不足时，桥联机理不能在胶体系统完成。与此相反，过量的微生物絮凝剂通常导致胶体颗粒会因超荷现象而达到新的稳定。