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近年来,生物絮凝剂因其高效、无毒而成为国内外的研究热点。普鲁兰(Pullulan)又称为短梗霉多糖,是由真菌茁芽短梗霉(Aureobasidium Pullulans)在菌体生长过程中以蔗糖或可溶性淀粉等多种物质为碳源发酵产生的一种胞外多糖。它是由α-1,6葡萄糖苷键连接麦芽三糖构成的线性分子,此多糖作为生物絮凝剂在环境污染治理等领域具有广泛的应用前景。本文研究主要集中于生物絮凝剂普鲁兰(Pullulan)絮凝重金属离子的研究,探索投加不同助凝剂的最佳水力条件、吸附效果的影响及絮凝机理的初步研究。 短梗霉发酵产物Pullulan经无水乙醇沉淀、干燥,以Savage法除去杂蛋白,通过透析、减压浓缩、醇沉、丙酮和乙醚洗涤、P2O5干燥得纯品多糖,确定发酵液中多糖的含量。将此发酵液配成一定浓度多糖溶液,利用其特殊的吸附性及电化学性使其在有助凝剂的作用下进行分子架桥、吸附、絮凝与收缩沉淀。本文研究Pullulan对溶液中重金属离子Cr3+絮凝性能。经絮凝溶液,利用原子吸收分光光度测定其残余金属离子量。研究发现,当处理效果和稳定性最优时,Pullulan与 Al3+、Mg2+、Mn2+、Cu2+、Ca2+(助凝剂)复配比例分别为4:1.1,4:0.9,5:2,10:1,10:3,其最佳水力条件分别为:混合强度为300r/min,混合时间为60s,絮凝强度为60r/min,絮凝时间为4min;混合强度为300r/min,混合时间为40s,絮凝强度为40r/min,絮凝时间为4min;混合强度为300r/min,混合时间为40s,絮凝强度为60r/min,絮凝时间为6min;混合强度为300r/min,混合时间为80s,絮凝强度为40r/min,絮凝时间为5min;混合强度为250r/min,混合时间为80s,絮凝强度为40r/min,絮凝时间为5min。Pullulan对不同浓度Cr3+的絮凝去除效率30%-75%。Pullulan处理实际电镀废水同时对Cr6+的絮凝去除效率50%-60%,对Ni2+的絮凝去除效率50%-60%。 Pullulan是一种多糖,氢键和离子键结果检测表明,絮凝剂与重金属之间结合力为离子键,絮凝过程存在架桥作用。同时证明起作用的不仅仅是短梗霉多糖,还包括蛋白质。此多糖絮凝水溶液中重金属离子主要机理为压缩双电层理论和吸附架桥理论。