一種微生物絮凝劑的研制-探花系列內(nèi)射少婦_歐美性猛交×XXX亂大交麻豆
一種微生物絮凝劑的研制-探花系列內(nèi)射少婦_歐美性猛交×XXX亂大交麻豆 周娟 (上海電力學(xué)院能源與環(huán)境工程學(xué)院,上海 200090) 摘要:從活性污泥中篩選得到一種產(chǎn)生高絮凝活性的菌株,經(jīng)過(guò)培養(yǎng)條件優(yōu)化,可提高絮凝效果.對(duì)乙醇法、丙酮法和ctab法3種提取方法進(jìn)行比較,確定其Zui優(yōu)化條件為:培養(yǎng)基初始ph7.5,培養(yǎng)時(shí)間66h,培養(yǎng)溫度30℃,160r/min.Zui優(yōu)條件下,以ctab提取法得到絮凝劑的絮凝活性達(dá)71.8%,且無(wú)需添加cacl2助凝劑,產(chǎn)率為1.33g/l. 關(guān)鍵詞:微生物絮凝劑;提取方法;絮凝活性 中圖分類號(hào):x172 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a 文章編號(hào):)07-0073-04 微生物絮凝劑是微生物在特定培養(yǎng)條件下,生長(zhǎng)代謝至一定階段產(chǎn)生的具有絮凝活性的胞外代謝產(chǎn)物,主要成分為糖蛋白、多糖、蛋白質(zhì)、dna等[1-3].20世紀(jì)80年代后期,日本的倉(cāng)根隆一郎篩選出紅平紅球菌s-1(rerythropoliss-1)菌株,將由該菌株產(chǎn)生的微生物絮凝劑命名為noc-1,是目前為止發(fā)現(xiàn)的絮凝效果的微生物絮凝劑,對(duì)多種廢水均具有良好的絮凝除濁效果[4-5].微生物絮凝劑與傳統(tǒng)的化學(xué)絮凝劑不同,不僅具有良好的絮凝沉淀性能,且安全,無(wú)毒,可生物降解,對(duì)生態(tài)環(huán)境也不產(chǎn)生不利影響;同時(shí),能生產(chǎn)絮凝劑的微生物種類多,生長(zhǎng)快,易于采取生物工程手段實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化[6-8],因而具有廣闊的發(fā)展前景. 目前,微生物絮凝劑應(yīng)用的Zui大障礙是用量大、成本高,所以篩選高效微生物絮凝劑產(chǎn)生菌,提高絮凝活性,降低絮凝劑用量與成本,是微生物絮凝劑能否推廣應(yīng)用的關(guān)鍵.本研究從城市污水處理廠的活性污泥中篩選出一種高產(chǎn)絮凝劑菌株,并對(duì)絮凝劑的研制條件進(jìn)行優(yōu)化考察,如確定的培養(yǎng)時(shí)間、ph、投加量、提取方法等,以提高絮凝活性和降低微生物絮凝劑的生產(chǎn)成本. 1 材料與方法 1·1 菌種來(lái)源與培養(yǎng)基菌種來(lái)源于上海楊浦區(qū)東區(qū)污水廠曝氣池活性污泥. 基礎(chǔ)培養(yǎng)基:牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基篩選培養(yǎng)基(葡萄糖培養(yǎng)基):將葡萄糖20g,kh2po40.2g,k2hpo40.5g,(nh4)2so40.2g,nacl0.1g,脲0.5g,酵母膏0.5g,mgso4·7h2o0.2g,(2%瓊脂)加入到1000ml水中,調(diào)ph為7.0,112℃滅菌30min. 1·2 菌種篩選方法 活性污泥稀釋后,置30℃恒溫?fù)u床,160r/min富集培養(yǎng)3d,采用稀釋平板涂布法獲得單菌落,純化后編號(hào).再分別將純化后菌株接入100ml篩選培養(yǎng)基中,30℃,160r/min搖瓶培養(yǎng)3d,所得培養(yǎng)液進(jìn)行絮凝活性的初步測(cè)定,絮凝活性較高者即為產(chǎn)絮凝劑菌株. 絮凝活性測(cè)定:稱取0.1g高嶺土,加入蒸餾水至200ml,制成高嶺土懸液;取2ml待測(cè)液加入到200ml高嶺土懸液中,慢速攪拌10min,靜置5min,在550nm處測(cè)上清液吸光度b,以去離子水代替待測(cè)液作為對(duì)照,同法測(cè)吸光度a.絮凝率=(a-b)/a·. 1·3 有效絮凝成分分布實(shí)驗(yàn) 將培養(yǎng)液3000r/min離心20min,分別比較培養(yǎng)液、離心后上清液、離心后菌懸液的絮凝率. 1·4 培養(yǎng)條件優(yōu)化 將菌種種子培養(yǎng)后再進(jìn)行搖瓶培養(yǎng),分別對(duì)培養(yǎng)基初始ph和培養(yǎng)時(shí)間對(duì)絮凝率的影響進(jìn)行測(cè)定. 1·5 絮凝劑的提取 1.5.1 丙酮法[8] 培養(yǎng)液離心分離(5000r/min,離心25min),去除沉淀(菌體和雜物);上清夜中加入1.5倍體積的丙酮,4℃放置過(guò)夜;12000r/min,離心10min,去除上清液;乙醚洗滌沉淀;真空干燥,得到絮凝劑粗制品. 1.5.2 乙醇法[2] 培養(yǎng)液離心分離(5000r/min,離心25min),去除沉淀(菌體和雜物);上清夜中加入1.5倍體積預(yù)冷的無(wú)水乙醇,混勻,離心,收集沉淀;70%乙醇洗滌沉淀;真空干燥,得到絮凝劑粗制品. 1.5.3 十六烷基三甲基溴化銨(ctab)法[6]培養(yǎng)液離心分離(5000r/min,離心25min),去除沉淀(菌體和雜物);上清夜中緩慢加入濃度為10%的ctab,直到無(wú)沉淀析出;離心,收集沉淀;將沉淀溶于2mol/l的nacl溶液中,加2~4倍體積的無(wú)水乙醇進(jìn)行沉淀(直到無(wú)沉淀析出);分別用75%乙醇、無(wú)水乙醇、乙醚進(jìn)行洗滌;真空干燥,得到絮凝劑粗制品. 2 結(jié)果與討論 2·1 菌種篩選 通過(guò)對(duì)活性污泥的篩選,本實(shí)驗(yàn)篩選到1株絮凝活性較高的菌株,其培養(yǎng)物的絮凝活性達(dá)44.7%. 2·2 有效絮凝成分分布實(shí)驗(yàn) 圖1顯示培養(yǎng)物的有效絮凝成分主要集中在上清液中,菌懸液幾乎沒(méi)有絮凝活性,因此,在以下的實(shí)驗(yàn)中,絮凝活性的測(cè)定均取培養(yǎng)物的上清液. 2·3 培養(yǎng)基初始ph對(duì)絮凝活性的影響 分別配制ph6.0,ph6.5,ph7.0,ph7.5,ph8.0,ph8.5和ph9.0的葡萄糖培養(yǎng)基,搖瓶培養(yǎng)3d,測(cè)絮凝率結(jié)果見(jiàn)圖2.由圖2可見(jiàn),該菌株適合在ph偏中性條件下生長(zhǎng)和合成絮凝物質(zhì),在ph7.5時(shí),絮凝率Zui大.在酸性條件下,如ph6.0時(shí),絮凝率僅為32.2%.堿性條件下同樣也不利于絮凝劑的產(chǎn)生,如在ph9.0時(shí),絮凝率僅為36.0%.由圖2得出,該菌株適宜生長(zhǎng)的ph為7.0~7.5,ph7.5時(shí)絮凝率Zui大,因此,在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中,培養(yǎng)基初始ph定為7.5. 2·4 培養(yǎng)時(shí)間對(duì)絮凝活性的影響 將篩選后的菌種進(jìn)行搖瓶培養(yǎng),在培養(yǎng)時(shí)間分別為22h,44h,66h,88h時(shí),測(cè)其絮凝率結(jié)果見(jiàn)圖3.由圖3可見(jiàn),在培養(yǎng)時(shí)間為0~22h,微生物生長(zhǎng)迅速,代謝旺盛,培養(yǎng)物絮凝活性隨培養(yǎng)時(shí)間增加提高;22~66h絮凝率略有升高,但變化不大,在培養(yǎng)66h時(shí)絮凝率Zui高;66h后由于微生物生長(zhǎng)代謝的消耗,培養(yǎng)液的絮凝率開(kāi)始降低.因此,本實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)時(shí)間設(shè)定為66h. 2·5 投加量對(duì)絮凝率的影響 分別測(cè)定絮凝劑投加量體積分?jǐn)?shù)為0.75%,1%,1.25%和1.5%時(shí)的絮凝率,結(jié)果見(jiàn)圖4.由圖4可知:上清液投加量在1.00%~1.25%時(shí)絮凝效果,達(dá)到59.5%.小于或大于此范圍時(shí),絮凝效果均有所降低. 2·6 提取方法對(duì)絮凝劑粗品絮凝活性的影響 在絮凝劑粗制品的投加量均為3mg/l的情況下,分別對(duì)丙酮提取法,乙醇提取法和ctab提取法得到的絮凝劑粗品進(jìn)行絮凝率的測(cè)定,絮凝率結(jié)果依次為66.0%,67.4%和71.8%.3種方法得到的粗制品絮凝活性相差不大,ctab法得到絮凝劑的絮凝活性相對(duì)較高. 2·7 提取方法對(duì)絮凝劑粗品產(chǎn)率的影響 由圖5可見(jiàn),丙酮提取法,乙醇提取法和ctab3種提取法中,ctab提取法得到的絮凝劑的產(chǎn)率Zui高,達(dá)1.33g/l. 3·結(jié) 論 1)以污水廠曝氣池活性污泥為菌源,通過(guò)富集培養(yǎng),初步篩選出能產(chǎn)生絮凝劑的活性菌株;該菌株較適的培養(yǎng)基初始ph為7.0~7.5,30℃下,160r/min搖瓶培養(yǎng)66h; 2)通過(guò)對(duì)丙酮提取法,乙醇提取法和ctab提取法3種提取方法的比較表明,ctab法具有較高的產(chǎn)率,每升培養(yǎng)液可得到1.33g的干制品,3種方法得到的粗制品絮凝活性相差不大,ctab法相對(duì)較高,為71.8%. 3)本研究從微生物培養(yǎng)液中提取得到的絮凝劑產(chǎn)率高,具有較高的絮凝活性,且對(duì)環(huán)境不會(huì)造成二次污染,具有非常廣闊的應(yīng)用前景. 參考文獻(xiàn) [1]李焱.微生物絮凝劑的制備及效果實(shí)驗(yàn)[j].環(huán)境科學(xué)與管理,2007,32(5):114-117. [2]何寧,李寅,陳堅(jiān),等.一種新型蛋白聚糖類生物絮凝劑的分離純化及組成分析[j].化工學(xué)報(bào),2002,53(10):1022-1027. [3]黃民生,沈榮輝,夏覺(jué),等.微生物絮凝劑研制和廢水凈化研究[j].上海大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2001,7(3):214-218. [4]王鎮(zhèn),王孔星,謝裕敏,等.幾株絮凝劑產(chǎn)生菌的特性研究[j].微生物學(xué)通報(bào),1995,35(2):121-129. [5]吳煥利,馮貴穎,趙淑艷,等.微生物絮凝劑的制備及其絮凝活性[j].環(huán)境污染與防治,2007,29(11):858-861. [6]欒興社,張長(zhǎng)鎧,董曉紅.微生物絮凝劑生產(chǎn)的下游條件及制品的毒理特性研究[j].化工科技,2005,13(4):9-13. [7]甘莉,孟召平,常志華,等.絮凝劑產(chǎn)生菌的研究新進(jìn)展[j].化學(xué)與生物工程,2005,(5):4-6. [8]葉晶箐,譚天偉.微生物絮凝劑的研制———菌種選育、絮凝效果及提取工藝[j].微生物學(xué)通報(bào),2001,28(4):31-35.