微生物絮凝剂在水处理中的应用及作用原理

微生物絮凝剂是利用生物技术, 从微生物或其代谢产物中提取、纯化而获得的一种安全、高效, 且能自然降解的新型水处理剂, 成分包括糖蛋白、纤维素、蛋白质和DNA等。也其越来越受到人们的重视, 且已呈现出逐步取代传统絮凝剂之趋势。目前市面上微生物絮凝剂主要用于处理高COD有机废水及染料废水的脱色及恢复活性污泥沉降能力等方面。

  • 发布时间:2023-10-31

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  • 作者:深圳市同奥科技有限公司

  • 来源:发酵大师网

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微生物絮凝剂是利用生物技术, 从微生物或其代谢产物中提取、纯化而获得的一种安全、高效, 且能自然降解的新型水处理剂, 成分包括糖蛋白、纤维素、蛋白质和DNA等。也其越来越受到人们的重视, 且已呈现出逐步取代传统絮凝剂之趋势。目前市面上微生物絮凝剂主要用于处理高COD有机废水及染料废水的脱色及恢复活性污泥沉降能力等方面。

01微生物絮凝剂作用原理

电中和原理:水体的悬浮粒子表面带有负电荷,同性的粒子相互排斥,微生物絮凝剂表面带正电荷,会中和掉负电荷,使悬浮的粒子发生磁力碰撞而凝聚沉淀。

卷扫作用原理:微生物絮凝剂溶于水体后形成网状絮状体,在重力的作用下可实现迅速网捕,卷扫水体中较小的悬浮颗粒。

吸附架桥机理:絮凝剂大分子借助离子键、氢键和范德华力,同时吸附多个胶体粒子,在颗粒间产生架桥作用,从而形成网状三维结构沉淀下来。

02 微生物絮凝剂特点

高效:同等用量情况下,微生物絮凝剂的使用效率高于常规铁盐、铝盐等絮凝剂。

无毒:微生物絮凝剂属于天然有机高分絮凝剂,安全无毒,不会影响污泥。

无二次污染:微生物产生的絮凝剂成分复杂多样,随菌种的不同而不同,具有可生化性,能够自行降解,因而不会带来二次污染。

应用范围广:能处理对象有活性污泥、木炭、墨水、河底沉积物、印染废水等。

生产周期短:微生物生长繁殖速度快、易变异、分布广,因此来源广,生产周期非常短。

03在废水处理中的应用

在河道水处理中的应用有研究这通过试验表明, 用分离筛选得到的芽孢杆菌产生的絮凝剂处理较高浊度河道水, 处理后的技术指标明显优于PAC等常规絮凝剂。

解除污泥膨胀:通过对活性污泥中加微生物絮凝剂, 活性污泥的容积指数会下降, 进而消除了污泥膨胀,恢复活性污泥的沉降能力。例如对甘草制药废水升华进行处理时,通过投入一定量的微生物絮凝剂到形成的膨胀污泥中,污泥的SVI很快从290下降到50,从而达到消除污泥膨胀,恢复活性污泥沉降能力的效果。

印染废水脱色:印染废水的成分较为复杂,色度高, 并含有难降解的表面活性剂, 例如用白腐真菌处理染料废水是目前研究的热点。

重金属的富集:诸多的微生物絮凝剂产生菌都具有吸附重金属离子的能力。

随着人们对水处理认识的不断提高,化学絮凝剂残留物可能产生的二次污染倍受社会关注,这给了微生物絮凝剂一个绝佳的机会打入市场,但是我国的生产性废水成分日趋复杂,微生物絮凝剂的适应性也在面临着考验。

04 未来微生物絮凝剂的研究可能会集中在以下几个方面:

1、对微生物絮凝剂的理化性质、絮凝基团的结构、絮凝性能、絮凝动力学和影响絮凝的因素的研究。  2、选择采用可替代的微生物培养基,优化微生物絮凝剂的生产路线,实现降低生产和使用成本,达到规模化应用的目的。  3、微生物絮凝剂与多种絮凝剂的结合应用,实现多种絮凝剂的优势互补及增效节能。  4、通过基因工程技术,将污染因子降解质粒导入到工程菌种,从而实现絮凝、沉降、降解于一体,拓展絮凝剂的应用前景。

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