论文部分内容阅读
絮凝剂广泛地应用于环保和食品行业,用于生活污水和工业废水的处理、以及发酵后处理工艺中菌体和菌体碎片的收集等。传统的无机絮凝剂和有机合成高分子絮凝剂,尽管价格低廉,但是自然环境中不易降解。尤其是Al3+会引发老年痴呆;而聚丙烯酰胺类,常常含有未聚合的单体,对环境造成二次污染。生物絮凝剂是一类由微生物产生的可使液体中不易降解的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体粒子等凝集、沉淀的特殊高分子代谢产物,是利用生物技术,通过微生物发酵、分离提取而得到的一种新型、高效、廉价的水处理剂。与传统的化学合成絮凝剂相比,生物絮凝剂具有无毒、安全性高、可被微生物降解,无二次污染等独特的优越性。在人们亟待寻求一种新型絮凝剂代替传统絮凝剂的今天,生物絮凝剂已得到了诸多研究者的重视和认可。本文首次从深海环境中筛选到一株具有稳定絮凝活性的高产菌株,通过16S rDNA和生理生化鉴定表明该菌属于盐单胞菌属(Halomonas)的一个新种,编号为V3a;实验发现该菌所产絮凝剂(命名为HBF-1)主要分布于胞外培养液中,其产生与生长基本同步,23℃是该菌的最佳生长温度,而18℃是产糖的最佳温度,培养液较为粘稠,200μL发酵液对高岭土(0.5g)的絮凝效率可达97%以上。碳、氮源利用实验表明,葡萄糖和氯化铵是其发酵生长的最适底物,培养基C/N(摩尔比)在30附近,絮凝活性最大。结合单因子实验,通过正交优化获得了V3a发酵生产的较优工艺条件,培养基组成为:葡萄糖10.0g/L,氯化铵1.08g/L,KH2PO4 2.0g/L,K2HPO4 5.0g/L,NaCl 20.0g/L,酵母膏0.6g/L,MgSO4·7H2O 8.0g/L,pH7.6;18℃,75r/min,培养10天,此时HBF-1的产量可以达到5.47g/L,产率高达65.2%。通过硫酸-苯酚、蒽酮、硫酸-咔唑、Elson-Morgan、考马斯亮兰法测定表明,该絮凝剂HBF-1组成:中性糖16.3%、糖醛酸18.1%、氨基糖3%,不含有蛋白质;另外通过HCl水解,BaCl2作用发现,有16.4%硫酸根离子存在,为其生物活性研究提供了旁证。目前尚未见到此类生物絮凝剂的报道。采用