生物絮凝剂的应用

四、生物絮凝剂的应用

生物絮凝剂被广泛地应用于给水处理、食品加工业、发酵工业以及其他化工工业如采矿业、石油精炼等行业废水处理中。EBF不仅能絮凝去除废水中SS、COD、BOD和色素，还能对乳浊液的油水分离、发酵液中的残余菌体的分离以及溶液中金属离子的去除有特殊的絮凝净化效果。

1.废水的絮凝净化

(1)高浓度有机废水处理

畜产废水是BOD值较高的难处理的一类废水，采用合成高分子絮凝剂处理存在二次污染，用NOC-1微生物絮凝剂加Ca²⁺处理，处理1 0 min，上清液接近透明，TOC、OD₆₆₀均有显著降低，浊度去除率达94.5%。在鞣革工业废水中加入C-6 2菌株产生的絮凝剂，其浊度去除率可达96%。

(2)染料废水的脱色

染料废水成分复杂，水质变化大，色度高，含难降解有机物，是目前较难降解和处理的工业废水之一。用微生物絮凝剂处理可达到理想的效果，例如，用NXT絮凝剂在4小时内使100mg/L的蒽醌染料KNR脱色率达93%。用Palcaliges872 4菌液处理纸浆黑液和氯霉素废液时，脱色率分别达95%和98%。

(3)高浓度无机物悬浮废水的处理

微生物絮凝剂可用于高岭土、泥水浆、粉煤灰等水样处理。用生物材料处理15%的浊水时，其沉降率是阳离子聚丙烯酰胺的2.5倍，是阴离子聚丙烯酰胺的4倍。陶瓷厂废水添加NOC-1后5min，釉药废水OD₆₆₀从17.2下降到0.35，浊度去除率97.9%，坯体废水OD₆₆₀从1.4降到0.04，浊度去除率96.6%。

(4)食品废水处理

食品废水中往往含有多种可利用成分，需要回收再利用，微生物絮凝剂由于无毒无二次污染而被食品废水处理业采用，可达满意效果。当选用菌株A-9对淀粉废水进行处理时，废水SS、CODcr去除率分别达85.5%和68.5%。效果明显优于常用的化学絮凝剂，且可回收其蛋白质成分作饲料。

(5)畜产、屠宰废水处理

这类废水中含有较高的TOC和TN，用一般的活性污泥法和化学絮凝剂处理难以达到目的，有试验表明，用微生物絮凝剂处理可有效去除TOC、TN。如用NOC-1处理这类废水，废水TOC由1420mg/L降至425mg/L，TN从425mg/L降至215mg/L，去除率分别为70%和40%，OD₆₆₀由1 5.7下降到0.86，浊度去除率达94.5%。

(6)活性污泥的处理

活性污泥是水处理工程中令人头痛的问题，在活性污泥中加入微生物絮凝剂，污泥容积指数能很快下降，消除污泥膨胀状态，恢复活性污泥沉降能力。

2.发酵工业中去除培养基中残余菌体

从发酵液中收集或除去菌体细胞和细胞残片是发酵工业后处理中必不可少的工艺程序，利用絮凝剂对细胞具有优良的沉降性能来去除发酵液中的菌体可大大减少能耗、降低成本，且操作简单、管理方便。如在酿酒工业中，用有絮凝性能的酵母替代没有絮凝性能的酵母可以酿出质量更好的啤酒;另外，在生物乙醇和面包发酵酵母的生产也应用了这种絮凝剂。

在下游工艺处理中去除悬浮物中的细胞和细胞残片，采用优于过滤和离心方法的絮凝方法来凝聚去除悬浮物是一个很大的进步。用絮凝方法可以提高去除固体物的效率，减少处理过程时间，有助于降解不稳定生物物质以及节省回用设备成本。

3.重金属离子的去除

Bender等人的研究显示，蓝藻菌Oscillatora sp对水中重金属离子如Mn²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Cr³⁺和Fe³⁺的去除有特殊功效。Zoogloea sp分泌的生物絮凝剂在不增长的情况下能吸附金属离子总湿重的34%。当金属离子浓度较高(300～800mg/L)时，Zoogloea115能吸收Fe³⁺、Co²⁺、Cu²⁺和Ni²⁺，其吸附量是Zoogloea1-16-M的2倍。据报道，Zoogloea115、P.denitrificans和Z.f.lipendula对不同的金属离子如Cu²⁺、Ni²⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Cr³⁺、Cd²⁺及Hg²⁺都有不同的吸附作用。