一株產(chǎn)絮凝劑菌種的篩選及其在豬場污水凈化中的應用.pdf

1、我國規(guī)?；B(yǎng)殖業(yè)的高速發(fā)展，帶來了巨大的環(huán)境壓力，其中豬場污水是主要的污染來源，豬場污水含有高濃度懸浮物和氨氮，是較難處理的一類有機污水。國內(nèi)外主要采用厭氧—好氧技術方法進行處理，雖然厭氧處理能夠很大程度上降解污水中的有機污染物，但是，厭氧出水懸浮物濃度仍然很高，尤其是氨氮基本沒有被去除。需要對豬場污水厭氧消化液進一步處理，應用最多的是 SBR處理技術。但高濃度的懸浮物通常會加大微生物的處理負荷和沖擊負荷，導致污水處理效果不佳。鑒于此，

2、高效去除懸浮物的絮凝技術逐漸引起人們的重視?；瘜W絮凝劑由于高效、廉價而被廣泛應用，但會危害人類身體健康并增加環(huán)境風險。與其相比，微生物絮凝劑具有安全、無毒、可生物降解、無二次污染等優(yōu)點，因此近年來有關微生物絮凝劑的研究日益受到青睞。本研究通過對豬場污水及污泥微生物的分離純化獲得高絮凝活性的絮凝劑產(chǎn)生菌，利用分子生物學方法鑒定菌株，優(yōu)化其產(chǎn)絮凝劑培養(yǎng)條件，并進行廉價碳氮源的替代試驗，制備絮凝劑進行豬場污水絮凝的應用試驗研究其絮凝豬場污水懸

3、浮物的效果。
　　1.絮凝劑產(chǎn)生菌的分離、篩選及鑒定。為了獲得對豬場污水具有高效絮凝作用的絮凝劑產(chǎn)生菌，以豬場污水和污水沉淀池污泥為分離源，采用稀釋涂布平板及平板劃線法分離，以發(fā)酵液對豬場污水絮凝效果進行篩選，對所篩的菌株進行形態(tài)學和分子生物學鑒定。結果從污水和污泥樣品中共分離出41株表面光滑濕潤具有絮凝活性的菌株，得到6株對豬場污水具有較好絮凝效果的菌株，其中FD-14菌株對豬場污水的絮凝效果最好，可達80.1％。其16S rD

4、NA系列長度為1463bp，與芽孢桿菌屬的多個菌株具有同源性，與Bacillus amyloliquefaciens（KP059106.1）的同源性達到99%，采用 Mega4.0軟件對菌株進行系統(tǒng)發(fā)育分析，確定其為解淀粉芽孢桿菌 Bacillus amyloliquefaciens。
　　2.絮凝劑產(chǎn)生菌培養(yǎng)條件優(yōu)化研究。為研究絮凝劑產(chǎn)生菌FD-14最佳培養(yǎng)條件，測定其生長曲線，通過單因素和正交試驗探索了培養(yǎng)時間、溫度、初始pH

5、和轉速對該菌產(chǎn)絮凝劑的影響。菌株FD-14的絮凝活性與菌體生長量關系表明，該菌發(fā)酵動力學類型屬于II型，即發(fā)酵時間與產(chǎn)物合成部分偶聯(lián)。其最適培養(yǎng)條件為溫度33℃、初始pH6.6，轉速150 r/min、培養(yǎng)時間42h。轉速、pH和培養(yǎng)溫度對絮凝率的影響均達到了極顯著水平(P<0.01)。
　　3.絮凝劑產(chǎn)生菌碳氮源優(yōu)化。在最適的培養(yǎng)條件下，研究廉價碳氮源替代菌株FD-14標準培養(yǎng)基的中試劑級氮碳源的可行性，以便工業(yè)化生產(chǎn)降低生產(chǎn)成

6、本。廉價碳源有麩皮、玉米粉、淀粉，廉價氮源有豆粕粉、氯化銨和尿素。結果表明，菌株FD-14利用淀粉作為其廉價碳源替代發(fā)酵培養(yǎng)基的絮凝率為80.80%，與原標準培養(yǎng)基差異不顯著(P>0.05)；廉價氮源的替代效果普遍不佳，效果最好的氯化銨，其絮凝率僅為67.38%，顯著低于原標準培養(yǎng)基(P<0.05)。
　　4.生物絮凝劑應用研究。為研究生物絮凝劑的應用條件，通過單因素試驗探索了發(fā)酵液添加量和助凝劑氯化鈣添加量對該菌產(chǎn)絮凝劑絮凝豬場