传统的有机和无机絮凝剂，虽然具有价格低，絮凝效果好等优点，被广泛使用，但随着人们对健康和环保的要求越来越高，它们的一些缺点也日渐显露：经常饮用或吃含铝絮凝剂的物质，会导致老年性痴呆症：聚丙烯酰胺类絮凝剂的单体不易降解，对人体有毒害作用，易引发癌症：在传统絮凝剂的制备过程中，易引起二次污染等等。因此，人们越来越迫切地希望找到一些具有对人体无害、絮凝效：果好、易生物降解、不引起二次污染等特点的新型絮凝剂。微生物絮凝剂就是具有这些特点的新型絮凝物质。微生物絮凝剂是指某些自身具有絮凝能力的微：生物，以及由某些微生物分泌的具有絮凝能力的大分子物质，如蛋白质、脂类、多糖等。目前虽已发现了多种微生物絮凝剂，因为价格高等原因，还没有能广泛使用，但是，由于它本身的优点，以后肯定会在水处理、食品、制药等行业大量使用，替代传统的絮凝剂。 微生物絮凝剂价格过高，主要是由于生产成本高和絮凝剂产率太低等原因造成的。本论文的重点在于怎样提高絮凝剂的产率，同时还研究了絮凝剂的分离纯化、鉴定及其絮凝机理等，主要工作如下。 首先，从多个不同样品中筛选絮凝剂产生菌，共筛选到了26株絮凝剂生产菌，絮凝率达60％以上的有5株，本研究中选用其中絮凝率最大的一株霉菌(命名为M1)为研究对象，该菌的菌体本身无絮凝能力，它的培养液具有絮凝能力。用2ml培养液絮凝100毫升4克／升高岭土悬浮液(高岭土的平均粒径为3.52微米)，搅拌静置5分钟后，透光率达72.8％。 其次，研究了培养条件对M1的絮凝剂产率的影响。通过单因素试验发现，葡萄糖、果糖等碳源有利于M1的生长及絮凝剂的生成，而乳糖等效果不明显；蛋白胨、谷氨酸等氮源对M1的生长及絮凝剂的生成有利，而硫酸铵、氯化铵等氮源的作用不大：培养温度为30℃时有利于M1的生长，26℃时M1的絮凝剂的产率最大，采用变温培养的方法(先在30℃培养一段时间，再调温至26℃培养一段时间)，有利于提高M1的絮凝剂的产率：培养基的初始pH为6.5时，M1的絮凝剂的产率最大；通气量对M1生成絮凝剂有影响，摇床转速为160转／分钟时，M1的絮凝剂产率最大。在此基础上，采用均匀设计试验，考察了以上各因素共同作用时对M1的絮凝剂的产率的影响，结果显示，当葡萄糖和蛋白胨的含量分别为9克/升、6.5克/升，培养基的初始pH值为5.5，摇床转速为150转／分钟时，M1的絮凝剂产率最大，达79.6％。试验说明，改变M1的培养条件，能显著地提高M1的絮凝剂的产率。 第三，通过诱变育种的方法，研究了M1的诱变菌株产絮凝剂的情况。试验中采用紫外线作诱变剂，用巧W的紫外灯在30cm的距离照射Ml的菌丝片段悬浮液若干时间，发现90秒的照射时间最好，经该时间诱变后的菌株的变势最大，说明在相同的条件下，90秒的照射时间是最佳诱变剂量。用该方法选育出来的菌株MIA的絮凝剂产率可达83%左右。利用紫外线诱变育种的方法提高微生物絮凝剂的产率，在国内外尚属首次。 第四，采用乙醇沉淀的方法，从诱变菌株MIA的培养液中提取了絮凝剂MBFXH，该物质为白色，每升培养液中大约含0.86克絮凝剂MBFXH。经过元素分析、糖的呈色反应、紫外光谱及分子量的测定等方法，证实絮凝剂MBFXH为一种多糖，分子量约为1.8xl护。采用红外光谱和核磁共振等方法，确知絮凝剂中含有一OH、一COOH等官能团，及Q型糖昔键。根据MIA和MBFXH的特点，提出了一个MBFXH的生物合成机理。 最后，对絮凝剂MBFXH的絮凝特性进行了研究。在pH为7，絮凝4克/升的高岭土(平均粒径为3.52微米)悬浮液时，160mg/L的MBFXH的浓度最好，达84%左右。MBFXH的热稳定性比较好，在20oC、35℃、50oC、65oC、80℃等温度的情况下，以及在50℃时，加热20分钟、40分钟、60分钟、80分钟、100分钟后，它的絮凝能力变化不大，絮凝率均在82%一85%之间。高岭土悬浮液的pH值，对MBFXH的絮凝能力影响不大，絮凝率基本上在84%左右。金属阳离子对MBFXH有促凝作用，尤以钙离子最为显著，在相同条件下，絮凝高岭土悬浮液时，加入钙离子后，能将透光率从85.5%提高到93.6%。 综上所述，本论文筛选出了一株能分泌絮凝剂的絮凝剂产生菌，通过改善培养条件、诱变育种等方法，使得该菌的絮凝剂产率得到了较大的提高;分析提取后的絮凝剂MBFXH，确定它是一种大分子多糖;MBFXH的絮凝能力很强，在絮凝高岭土悬浮液时，加入钙离子后，透光率达93.6%。