微生物絮凝菌有哪些

『壹』 金黃色葡萄球菌微生物絮凝劑

細菌按形態可分為:球菌,桿菌,和螺旋菌.金黃色葡萄球菌就是球菌的一種.它是革蘭氏陽性菌的代表.革蘭氏陽性菌就是可以被結晶紫初染,碘液媒染,乙醇處理,沙黃(紅色)復染後呈現紫紅色的細菌.而革蘭氏陰性菌則呈現紅色.這些差別源於細胞壁的組成和結構不同.金黃色葡萄球菌細胞壁含90%的肽聚糖和10%的磷壁酸.其肽聚糖的網狀結構比革蘭氏陰性菌緻密,造成了不同的染色結果.金黃色葡萄球菌與青黴素的發現有很大的淵源.當年弗萊明就是在他的金黃色葡萄球菌的培養皿中發現有些球菌被殺死了,於是發現了青黴素.而研究也表明青黴素只對以金黃色葡萄球菌為代表的革蘭氏陽性菌作用明顯.這也是由肽聚糖層的厚度和結構造成的.

金黃色葡萄球菌特性及檢驗如下：

一、生物學特性

典型的金黃色葡萄球菌為球型，直徑0.8μm左右，顯微鏡下排列成葡萄串狀。金黃色葡萄球菌無芽胞、鞭毛，大多數無莢膜，革蘭氏染色陽性。金黃色葡萄球菌營養要求不高，在普通培養基上生長良好，需氧或兼性厭氧，最適生長溫度37°C，最適生長pH 7.4。平板上菌落厚、有光澤、圓形凸起，直徑1-2mm。血平板菌落周圍形成透明的溶血環。金黃色葡萄球菌有高度的耐鹽性，可在10-15%NaCl肉湯中生長。可分解葡萄糖、麥芽糖、乳糖、蔗糖，產酸不產氣。甲基紅反應陽性，VP反應弱陽性。許多菌株可分解精氨酸，水解尿素，還原硝酸鹽，液化明膠。金黃色葡萄球菌具有較強的抵抗力，對磺胺類葯物敏感性低，但對青黴素、紅黴素等高度敏感。

二.流行病學

金黃色葡萄球菌在自然界中無處不在，空氣、水、灰塵及人和動物的排泄物中都可找到。因而，食品受其污染的機會很多。近年來，美國疾病控制中心報告，由金黃色葡萄球菌引起的感染占第二位，僅次於大腸桿菌。金黃色葡萄球菌腸毒素是個世界性衛生問題，在美國由金黃色葡萄球菌腸毒素引起的食物中毒占整個細菌性食物中毒的33%，加拿大則更多，佔45%，我國每年發生的此類中毒事件也非常多。金黃色葡萄球菌的流行病學一般有如下特點：

季節分布，多見於春夏季；中毒食品種類多，如奶、肉、蛋、魚及其製品。此外，剩飯、油煎蛋、糯米糕及涼粉等引起的中毒事件也有報道。上呼吸道感染患者鼻腔帶菌率83%，所以人畜化膿性感染部位常成為污染源。一般說，金黃色葡萄球菌可通過以下途徑污染食品：

食品加工人員、炊事員或銷售人員帶菌，造成食品污染；食品在加工前本身帶菌，或在加工過程中受到了污染，產生了腸毒素，引起食物中毒；熟食製品包裝不嚴，運輸過程受到污染；奶牛患化膿性乳腺炎或禽畜局部化膿時，對肉體其他部位的污染。

腸毒素形成條件：

存放溫度，在37°C內，溫度越高，產毒時間越短；

存放地點，通風不良氧分壓低易形成腸毒素；

食物種類，含蛋白質豐富，水分多，同時含一定量澱粉的食物，腸毒素易生成。

三.致病性

金黃色葡萄球菌是人類化膿感染中最常見的病原菌，可引起局部化膿感染，也可引起肺炎、偽膜性腸炎、心包炎等，甚至敗血症、膿毒症等全身感染。金黃色葡萄球菌的致病力強弱主要取決於其產生的毒素和侵襲性酶：a.溶血毒素：外毒素，分α、β、γ、δ四種，能損傷血小板，破壞溶酶體，引起肌體局部缺血和壞死；b.殺白細胞素：可破壞人的白細胞和巨噬細胞；c.血漿凝固酶：當金黃色葡萄球菌侵入人體時，該酶使血液或血漿中的纖維蛋白沉積於菌體表面或凝固，阻礙吞噬細胞的吞噬作用。葡萄球菌形成的感染易局部化與此酶有關；d.脫氧核糖核酸酶：金黃色葡萄球菌產生的脫氧核糖核酸酶能耐受高溫，可用來作為依據鑒定金黃色葡萄球菌；e.腸毒素：金黃色葡萄球菌能產生數種引起急性胃腸炎的蛋白質性腸毒素，分為A、B、C、D、E及F五種血清型。腸毒素可耐受100°C煮沸30分鍾而不被破壞。它引起的食物中毒症狀是嘔吐和腹瀉。此外，金黃色葡萄球菌還產生溶表皮素、明膠酶、蛋白酶、脂肪酶、肽酶等。

四.檢驗和控制

1．金黃色葡萄球菌的檢驗

樣品處理：無菌取25g或25mL食品樣品，放入225mL滅菌生理鹽水中均質，製成10-1稀釋液。

增菌培養：將10-1稀釋液接入7.5%NaCl肉湯或胰蛋白腖肉湯中，37°C培養24小時。

分離培養：將上述稀釋液或培養液分別劃線血平板和Baird-Parker平板，置37°C培養24-48小時。金黃色葡萄球菌在血平板上呈金黃或白色菌落，大而凸起，表面光滑，周圍有溶血圈。在Baird-Parker平板上菌落為圓形，直徑2-3mm，顏色灰或黑色，周圍有一渾濁帶。

染色觀察：從平板上挑取可疑性菌落進行革蘭氏染色，金黃色葡萄球菌為革蘭氏陽性，顯微鏡下呈葡萄狀排列無芽胞、莢膜，直徑0.5-1μm。

血漿凝固酶試驗：吸取0.5mL兔血漿與0.5mL金黃色葡萄球菌肉浸液肉湯24小時培養物充分混勻，置36±1°C培養，每隔半小時觀察一次，連續觀察6小時，出現凝固，即將小試管傾斜或倒置時，內容物不流動，判為陽性。同時做陰陽性對照。

耐熱核酸酶試驗：將24小時肉湯培養物沸水浴處理15min，用接種環劃線刺種於甲苯胺蘭-DNA平板，36±1°C培養24小時，在刺種線周圍出現淡粉色者為陽性。本試驗金黃色葡萄球菌為陽性。

2．金黃色葡萄球菌腸毒素檢測

金黃色葡萄球菌腸毒素的檢測主要有動物試驗、血清學試驗、免疫熒光試驗及酶聯免疫吸附等方法，在此就不一一贅述。

3．金黃色葡萄球菌的控制主要包括：

1）防止金黃色葡萄球菌污染食品

防止帶菌人群對各種食物的污染：定期對生產加工人員進行健康檢查，患局部化膿性感染（如疥瘡、手指化膿等）、上呼吸道感染（如鼻竇炎、化膿性肺炎、口腔疾病等）的人員要暫時停止其工作或調換崗位。

防止金黃色葡萄球菌對奶及其製品的污染：如牛奶廠要定期檢查奶牛的乳房，不能擠用患化膿性乳腺炎的牛奶；奶擠出後，要迅速冷至-10℃以下，以防毒素生成、細菌繁殖。奶製品要以消毒牛奶為原料，注意低溫保存。

對肉製品加工廠，患局部化膿感染的禽、畜屍體應除去病變部位，經高溫或其他適當方式處理後進行加工生產。

2）防止金黃色葡萄球菌腸毒素的生成

應在低溫和通風良好的條件下貯藏食物，以防腸毒素形成；在氣溫高的春夏季，食物置冷藏或通風陰涼地方也不應超過6小時，並且食用前要徹底加熱。

葡萄球菌屬（Staphylococcus）至少包括有20個種。其中金黃色葡萄球菌是人類的一種重要病原菌，引起許多嚴重感染。
典型的金黃色葡萄球菌為球型，直徑0.8μm左右，顯微鏡下排列成葡萄串狀。金黃色葡萄球菌無芽胞、鞭毛，大多數無莢膜，革蘭氏染色陽性。金黃色葡萄球菌營養要求不高，在普通培養基上生長良好，需氧或兼性厭氧，最適生長溫度37°C，最適生長pH 7.4。平板上菌落厚、有光澤、圓形凸起，直徑1-2mm。血平板菌落周圍形成透明的溶血環。金黃色葡萄球菌有高度的耐鹽性，可在10-15%NaCl肉湯中生長。可分解葡萄糖、麥芽糖、乳糖、蔗糖，產酸不產氣。甲基紅反應陽性，VP反應弱陽性。許多菌株可分解精氨酸，水解尿素，還原硝酸鹽，液化明膠。金黃色葡萄球菌具有較強的抵抗力，對磺胺類葯物敏感性低，但對青黴素、紅黴素等高度敏感。
金黃色葡萄球菌在自然界中無處不在，空氣、水、灰塵及人和動物的排泄物中都可找到。因而，食品受其污染的機會很多。近年來，美國疾病控制中心報告，由金黃色葡萄球菌引起的感染占第二位，僅次於大腸桿菌。金黃色葡萄球菌腸毒素是個世界性衛生問題，在美國由金黃色葡萄球菌腸毒素引起的食物中毒占整個細菌性食物中毒的33%，加拿大則更多，佔45%，我國每年發生的此類中毒事件也非常多。金黃色葡萄球菌的流行病學一般有如下特點：
季節分布，多見於春夏季；中毒食品種類多，如奶、肉、蛋、魚及其製品。此外，剩飯、油煎蛋、糯米糕及涼粉等引起的中毒事件也有報道。上呼吸道感染患者鼻腔帶菌率83%，所以人畜化膿性感染部位常成為污染源。一般說，金黃色葡萄球菌可通過以下途徑污染食品：
食品加工人員、炊事員或銷售人員帶菌，造成食品污染；食品在加工前本身帶菌，或在加工過程中受到了污染，產生了腸毒素，引起食物中毒；熟食製品包裝不嚴，運輸過程受到污染；奶牛患化膿性乳腺炎或禽畜局部化膿時，對肉體其他部位的污染。
金黃色葡萄球菌是人類化膿感染中最常見的病原菌，可引起局部化膿感染，也可引起肺炎、偽膜性腸炎、心包炎等，甚至敗血症、膿毒症等全身感染。金黃色葡萄球菌的致病力強弱主要取決於其產生的毒素和侵襲性酶：a.溶血毒素：外毒素，分α、β、γ、δ四種，能損傷血小板，破壞溶酶體，引起肌體局部缺血和壞死；b.殺白細胞素：可破壞人的白細胞和巨噬細胞；c.血漿凝固酶：當金黃色葡萄球菌侵入人體時，該酶使血液或血漿中的纖維蛋白沉積於菌體表面或凝固，阻礙吞噬細胞的吞噬作用。葡萄球菌形成的感染易局部化與此酶有關；d.脫氧核糖核酸酶：金黃色葡萄球菌產生的脫氧核糖核酸酶能耐受高溫，可用來作為依據鑒定金黃色葡萄球菌；e.腸毒素：金黃色葡萄球菌能產生數種引起急性胃腸炎的蛋白質性腸毒素，分為A、B、C、D、E及F五種血清型。腸毒素可耐受100°C煮沸30分鍾而不被破壞。它引起的食物中毒症狀是嘔吐和腹瀉。此外，金黃色葡萄球菌還產生溶表皮素、明膠酶、蛋白酶、脂肪酶、肽酶等。

有金黃色葡萄球菌感染者，可選用：紅黴素、新型青黴素、慶大黴素、萬古黴素或先鋒黴素Ⅵ治療。

『貳』 絮凝劑的種類

無機絮凝劑
1.1 無機絮凝劑的分類和性質
無機絮凝劑按金屬鹽可分為鋁鹽系及鐵鹽系兩大類；鋁鹽以硫酸鋁、氯化鋁為主，鐵鹽以硫酸鐵、氯化鐵為主。後來在傳統的鋁鹽和鐵鹽的基礎上發展合成出聚合硫酸鋁、聚合硫酸鐵等新型的水處理劑，它的出現不僅降低了處理成本，而且提高了功效。這類絮凝劑中存在多羥基絡離子，以OH-為架橋形成多核絡離子，從而變成了巨大的無機高分子化合物，相對分子質量高達1×105。無機聚合物絮凝劑之所以比其他無機絮凝劑能力高、絮凝效果好，其根本原因就在於它能提供大量的如上所述的絡合離子，能夠強烈吸附膠體微粒，通過粘附、架橋和交聯作用，從而促使膠體凝聚。同時還發生物理化學變化，中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷，降低了Zeta電位，使膠體粒子由原來的相斥變成相吸，破壞了膠團的穩定性，促使膠體微粒相互碰撞，從而形成絮狀混凝沉澱，而且沉澱的表面積可達(200-1000)m2/g，極具吸附能力。也就是說，聚合物既有吸附脫穩作用，又可發揮黏附、橋聯以及卷掃絮凝作用。
1.2 改性的單陽離子無機絮凝劑
除常用的聚鋁、聚鐵外，還有聚活性硅膠及其改性品，如聚硅鋁(鐵)、聚磷鋁(鐵)。改性的目的是引入某些高電荷離子以提高電荷的中和能力，引入羥基、磷酸根等以增加配位絡合能力，從而改變絮凝效果，其可能的原因是：某些陰離子或陽離子可以改變聚合物的形態結構及分布，或者是兩種以上聚合物之間具有協同增效作用。
近年來國內相繼研製出復合型無機絮凝劑和復合型無機高分子絮凝劑。聚硅酸絮凝劑(PSAA)由於制備方法簡便，原料來源廣泛，成本低，是一種新型的無機高分子絮凝劑，對油田稠油采出水的處理具有更強的除油能力，故具有極大的開發價值及廣泛的應用前景。聚硅酸硫酸鐵(PFSS)絮凝劑，發現高度聚合的硅酸與金屬離子一起可產生良好的混凝效果。將金屬離子引到聚硅酸中，得到的混凝劑其平均分子質量高達2×105，有可能在水處理中部分取代有機合成高分子絮凝劑。聚磷氯化鐵(PPFC)中PO43-高價陰離子與Fe3+有較強的親和力，對Fe3+的水解溶液有較大的影響，能夠參與Fe3+的絡合反應並能在鐵原子之間架橋，形成多核絡合物；對水中帶負電的硅藻土膠體的電中和吸附架橋作用增強，同時由於PO43-的參與使礬花的體積、密度增加，絮凝效果提高。聚磷氯化鋁(PPAC)也是基於磷酸根對聚合鋁(PAC)的強增聚作用，在聚合鋁中引入適量的磷酸鹽，通過磷酸根的增聚作用，使得PPAC產生了新一類高電荷的帶磷酸根的多核中間絡合物。聚硅酸鐵(PSF)它不僅能很好地處理低溫低濁水，而且比硫酸鐵的絮凝效果有明顯的優越性，如用量少，投料范圍寬，礬花形成時間短且形態粗大易於沉降，可縮短水樣在處理系統中的停留時間等，因而提高了系統的處理能力，對處理水的pH值基本無影響。
1.3 改性的多陽離子無機絮凝劑
聚合硫酸氯化鐵鋁(PAFCS)在飲用水及污水處理中，有著比明礬更好的效果；在含油廢水及印染廢水中PAFCS比PAC的效果均優，且脫色能力也優；絮凝物比重大，絮凝速度快，易過濾，出水率高；其原料均來源於工業廢渣，成本較低，適合工業水處理。鋁鐵共聚復合絮凝劑也屬這類產品，它的生產原料氯化鋁和氯化鐵均是廉價的傳統無機絮凝劑，來源廣，生產工藝簡單，有利於開發應用。鋁鹽和鐵鹽的共聚物不同於兩種鹽的混合物，它是一種更有效地綜合了PAC和FeCl3的優點，增強了去濁效果的絮凝劑。
隨著人們對水處理認識的不斷提高，殘留鋁對生物體產生的毒害作用倍受人們的關注，如何減少二次污染的問題已經越來越引起重視。國內現有生產方法製得的飲用水中鋁含量比原水一般高1-2倍。飲用水中殘留鋁等含量高，原因可能是絮凝過程不完善，導致部分鋁以氫氧化鋁的微細顆粒存在於水中。採用強化絮凝凈化法，改善絮凝反應條件，延長慢速絮凝時間等可有效地降低鋁等含量。考慮到無機絮凝劑具有一定的腐蝕性和毒性對人類健康和生態環境會產生不利影響，人們研製開發出了有機高分子絮凝劑。
有機高分子絮凝劑
有機高分子絮凝劑出現於20世紀50年代，它們應用前途廣闊，發展非常迅速。已用於給水凈化，水/油體系破乳，含油廢水處理，廢水再資源化及污泥脫水等方面；還可用作油田開發過程的泥漿處理劑，選擇性堵水劑，注水增稠劑，紡織印染過程的柔軟劑，靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。
2.1 有機高分子絮凝劑種類和性質
有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學結構上可以分為以下3種類型：(1)聚胺型-低分子量陽離子型電解質；(2)季銨型-分子量變化范圍大，並具有較高的陽離子性；(3)丙烯醯胺的共聚物-分子量較高，可以幾十萬到幾百萬、幾千萬，均以乳狀或粉狀的劑型出售，使用上較不方便，但絮凝性能好。根據含有不同的官能團離解後粒子的帶電情況可以分為陽離子型、陰離子型、非離子型3大類。有機高分子絮凝劑大分子中可以帶-COO-、-NH-、-SO3、-OH等親水基團，具有鏈狀、環狀等多種結構。因其活性基團多，分子量高，具有用量少，浮渣產量少，絮凝能力強，絮體容易分離，除油及除懸浮物效果好等特點，在處理煉油廢水，其它工業廢水，高懸浮物廢水及固液分離中陽離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特別是丙烯醯胺系列有機高分子絮凝劑以其分子量高，絮凝架橋能力強而顯示出在水處理中的優越性。
2.2 非離子型有機高分子絮凝劑
非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯醯胺。它由丙烯醯胺聚合而得。
2.3 陰離子型有機高分子絮凝劑
(1)陰離子型有機高分子絮凝劑主要有聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣以及聚丙烯醯胺的加鹼水解物等聚合物。
(2)丙烯醯胺和苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。
2.4 陽離子型有機高分子絮凝劑
2.4.1 季銨化的聚丙烯醯胺
季銨化的聚丙烯醯胺陽離子均是將-NH2經過羥甲基化和季銨化而得，可以分為聚丙烯醯胺陽離子化和陽離子化丙烯醯胺聚合。
(1)由聚丙烯醯胺季銨化
聚丙烯醯胺(PAM)先與甲醛水溶液反應，醯胺基部分羥甲基化，其次與仲胺反應進行烷胺基化，然後與鹽酸或胺基化試劑反應使叔胺季銨化。
(2)由季銨化的丙烯醯胺聚合
在鹼性條件下，先由丙烯醯胺與甲醛水溶液反應，然後與二甲胺反應，冷卻後加鹽酸季銨化。產物經蒸發濃縮、過濾，得季銨化丙烯醯胺單體。
2.4.2 聚丙烯醯胺的陽離子衍生物
這類產品多是由丙烯醯胺與陽離子單體共聚合得到的。
2.5 兩性聚丙烯醯胺聚合物
以部分水解聚丙烯醯胺加入適量甲醛和二甲胺，通過曼尼茲反應合成出具有羧基和胺甲基的兩性型聚丙烯醯胺絮凝劑。
2.6 丙烯醯胺接枝共聚物
因為澱粉價廉來源豐富，其本身也是高分子化合物，它具有親水的剛性鏈，以這種剛性鏈為骨架，接上柔性的聚丙烯醯胺支鏈，這種剛柔相濟的網狀大分子除了保持原聚丙烯醯胺的功能之外，還具有某些更為優異的性能。
由於大多數有機高分子絮凝劑本身或其水解、降解產物有毒，且合成用丙烯醯胺單體有毒，能麻醉人的中樞神經，應用領域受到一定限制，迫使絮凝劑向廉價實用、無毒高效的方向發展。
微生物絮凝劑
3.1 微生物絮凝劑概述
國外微生物絮凝劑的商業化生產始於20世紀90年代，因不存在二次污染，使用方便，應用前景誘人。如紅平紅球菌及由此製成的NOC-1是目前發現的最佳微生物絮凝劑，具有很強的絮凝活性，廣泛用於畜產廢水、膨化污泥、有色廢水的處理。我國微生物絮凝劑的製品尚未見報導。
微生物絮凝劑主要包括利用微生物細胞壁提取物的絮凝劑，利用微生物細胞壁代謝產物的絮凝劑、直接利用微生物細胞的絮凝劑和克隆技術所獲得的絮凝劑。微生物產生的絮凝劑物質為糖蛋白、粘多糖、蛋白質、纖維素、DNA等高分子化合物，相對分子質量在105以上。
微生物絮凝劑是利用生物技術，從微生物體或其分泌物提取、純化而獲得的一種安全、高效，且能自然降解的新型水處理劑。由於微生物絮凝劑可以克服無機高分子和合成有機高分子絮凝劑本身固有的缺陷，最終實現無污染排放，因此微生物絮凝劑的研究正成為當今世界絮凝劑方面研究的重要課題。
3.2 微生物絮凝劑的種類和性質
微生物絮凝劑的研究者早就發現，一些微生物如酵母、細菌等有細胞絮凝現象，但一直未對其產生重視，僅是作為細胞富集的一種方法。近十幾年來，細胞絮凝技術才作為一種簡單、經濟的生物產品分離技術在連續發酵及產品分離中得到廣泛的應用。微生物絮凝劑是一類由微生物產生的具有絮凝功能的高分子有機物。主要有糖蛋白、粘多糖、纖維素和核酸等。從其來源看，也屬於天然有機高分子絮凝劑，因此它具有天然有機高分子絮凝劑的一切優點。同時，微生物絮凝劑的研究工作已由提純、改性進入到利用生物技術培育、篩選優良的菌種，以較低的成本獲得高效的絮凝劑的研究，因此其研究范圍已超越了傳統的天然有機高分子絮凝劑的研究范疇。具有分泌絮凝劑能力的微生物稱為絮凝劑產生菌。最早的絮凝劑產生菌是Butterfield從活性污泥中篩選得到。1976年，Nakamura j.等人從黴菌、細菌、放線菌、酵母菌等菌種中，篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中以醬油麴黴(Aspergillus souae)AJ7002產生的絮凝劑效果最好。1985年，Takagi H等人研究了擬青黴素(Paecilomyces sp.l-1)微生物產生的絮凝劑PF101。PF101對枯草桿菌、大腸桿菌、啤灑酵母、血紅細胞、活性污泥、纖維素粉、活性炭、硅藻土、氧化鋁等有良好的絮凝效果。1986年，Kurane等人利用紅平紅球菌 (Rhodococcuserythropolis)研製成功息生物絮凝劑NOC-1，對大腸桿菌、酵母、泥漿水、河水、粉煤灰水、活性碳粉水、膨脹污泥、紙漿廢水等均有極好的絮凝和脫色效果，是目前發現的最好的微生物絮凝劑。
絮凝劑的分子質量、分子結構與形狀及其所帶基團對絮凝劑的活性都有影響。一般來講，分子量越大，絮凝活性越高；線性分子絮凝活性高，分子帶支鏈或交聯越多，絮凝性越差；絮凝劑產生菌處於培養後期，細胞表面蔬水性增強，產生的絮凝劑活性也越高。處理水體中膠體離子的表面結構與電荷對絮凝效果也有影響。一些報道指出，水體中的陽離子，特別是Ca2+、Mg2+的存在能有效降低膠體表面負電荷，促進「架橋」形成。另外，高濃度Ca2+的存在還能保護絮凝劑不受降解酶的作用。微生物絮凝劑絮凝范圍廣、絮凝活性高，而且作用條件粗放，大多不受離子強度、pH值及溫度的影響，因此可以廣泛應用於污水和工業廢水處理中。微生物絮凝劑高效、安全、不污染環境的優點，在醫葯、食品加工、生物產品分離等領域也有巨大的潛在應用價值。

『叄』 污水生物處理系統中的微生物有什麼基本特點

處理系統中的微生物主要有細菌、放線菌、真菌、原生動物以及微型後生動物等，其中細菌是凈化污水的主要承擔者。發現的菌群主要有叢毛單胞菌屬（comamonas）、動膠桿菌屬（zoogloea）、螺菌屬（spirillum）、不動桿菌屬（acinetobcter）、短桿菌屬（brevibacterium）、產鹼桿菌屬（alcaligenes）和黃桿菌（flavobacterium）等；還有具有除磷作用的類環紅菌（rhodocyclus）、小月菌（microlunatus
sp.）、俊片菌（lampropedia
sp.）等；具有脫氮作用的反硝化生絲微菌屬（hyphomicrobium）、固氮弧菌屬（azoarcu）相關菌、類硝化螺菌（nitrospira）等，與污泥泡沫形成相關的諾卡氏菌形放線菌（nocardioformactinomycetes）、絲狀菌（microthrixparvicella）和nostocoidalimicola等。
動膠桿菌屬的典型特徵是能形成活性污泥的重要結構—菌膠團。本屬的大多數菌種能夠產生高絮凝活性，可與有機物結合成絮狀，使重金屬離子、磷元素沉澱，從而使水體凈化。此外，從活性污泥中分離得到的動膠菌對於多種有機毒物也有降解作用，如動膠菌hp3能夠高效地降解溴胺酸等化學有毒物質。
叢毛單胞菌屬，對於構成菌膠團也有重要作用，除了可以吸附廢水中的難降解有機物之外，對於多種有機毒性分子也有降解作用，如叢毛單胞菌an3菌株可降解苯胺[44]，叢毛單胞菌cnb1菌株可降解對氯硝基苯[45]等，對於水的凈化也具有十分重要的意義。
放線菌與污泥泡沫有關，泡沫會阻礙固液分離，是活性污泥處理設施的一大問題。一般是由於含分支菌酸的放線菌的生長和積聚造成的。其中最常見的分離出的放線菌有：污泥戈登氏菌（gordonia
amarae），紅球菌屬（rhodococcus），諾卡氏菌屬（nocardia）等。
絲狀菌同樣也是構成菌膠團不可缺少的一部分，是活性污泥的重要組成部分。但當絲狀菌生長過多時，大量的絲狀菌會從活性污泥絮粒中伸展出來，形成「刺毛球」狀的活性污泥骨架。這些伸向絮粒外部的「觸手」，會阻礙絮粒間的壓縮，使污泥在二沉池大量流失。

『肆』 活性污泥中的細菌有哪些

活性污泥的微生物由分解有機物的細菌、原生動物、後生動物組成，活性污泥中的細菌主要有菌膠團細菌及其絲狀真菌，它們構成了活性污泥的骨架。微型生物附著生長於其上或遨遊在其間，因為曝氣池經常處於激烈攪拌狀態，所以對於大型生物的生育是非常不利的。
對活性污泥絮凝體形成菌進行了大量的試驗與研究工作，判定出有多種細菌具有促進活性污泥絮凝體形成的功能，如屬於動膠屬的生枝動膠菌、蠟狀芽孢桿菌、黃桿菌屬、放線形諾卡氏菌、中間埃希氏菌、假單胞菌屬、酵母菌及其原生動物，能分泌出具有粘著性的膠體物質，不僅使細菌互相粘接形成菌膠團，並對微小顆粒及其可溶性有機物也有吸附與粘接作用，並進一步促進活性污泥絮凝體的形成。
活性污泥絮凝體中占優勢的是生枝動膠菌、蠟狀芽孢桿菌、黃桿菌屬、放線形諾卡氏菌、中間埃希氏菌等菌屬。

『伍』 （急）微生物絮凝劑的制備及其在廢水處理中的應用研究

目前廣泛使用的絮凝劑主要有兩大種類：一、無機鹽類物質，例如鋁鹽、鐵鹽及其聚合物；二、有機高分子物質，例如聚丙烯醯胺衍生物等。但是，這些傳統的無機絮凝劑具有用量大、絮凝效果受水溫水質條件影響大，具有一定毒性，對環境造成二次污染，對人類健康與生態環境產生不良影響。例如鋁鹽系絮凝劑的頻繁使用，會導致水中鋁離子濃度過高，引起老年痴獃等問題。有機高分子絮凝劑的殘留物對人體的健康有很大的危害，對神經具有毒性，並有佷強的致畸、致癌、致突變「三致」效應。
微生物絮凝劑是經過微生物分泌代謝之後產生的，對人體和動植物無任何傷害，並且至今為止，還沒有有關有毒性的報道。生物絮凝劑正好克服了這些缺點，有絮凝性好、效果穩定、無二次污染、安全無毒、可顯著提高污水處理效率等特性，可以應用於廢水處理、飲料工業、生物制葯等方面，近些年來一直受到廣泛的關注。與常見的無機絮凝劑和有機合成高分子絮凝劑相比，微生物絮凝劑具有許多獨特的優點，主要體現在以下幾個方面：一、無毒無害，安全性高。微生物絮凝劑被認為是一種天然無毒的有機高分子化合物，對環境和人體均無毒無害。經小白鼠安全性實驗證明，微生物絮凝劑能用於食品、醫葯等行業的發酵後處理，對人體和動物無害。二、易被微生物降解，無二次污染。微生物絮凝劑主要是微生物的次生代謝產物，如糖蛋白、黏多糖、蛋白質、纖維素和DNA等，這些物質都具有很好的可生化性，所以不會像無機絮凝劑和有機合成高分子絮凝劑那樣產生二次污染。目前使用的無機鹽類絮凝劑會使水體在處理過程中殘留一定量的無機鹽離子，不僅會影響產品的風味、口感，而且會危害到人類的健康。此類物質不易被降解，而且其單體往往是人類神經的致毒劑和癌症的誘發劑。三、適用范圍廣，脫色效果獨特。微生物絮凝劑對多種廢水有理想的絮凝效果，與無機絮凝劑和有機合成高分子絮凝劑相比，微生物絮凝劑處理污水後，更易於固液分離，沉澱物生成量少，而且在污水脫色、污泥脫水等方面效果獨特。微生物絮凝劑能絮凝處理的對象較廣，有活性污泥、粉煤灰、果汁、飲用水、河底沉積物、細菌、酵母菌以及各種生產廢水。四、某些微生物絮凝劑的pH值穩定，熱穩定性好，用量小。五、來源廣泛，生產周期短。一方面，由於微生物的繁殖速度快，適應范圍廣，轉化能力強，易變異，分布廣，並且可以生成絮凝劑的微生物種類繁多，所以微生物絮凝劑的生產周期短而且來源多且廉價，它可以取自天然土壤，亦或是水廠的活性污泥；另一方面，微生物絮凝劑為微生物菌體或有機高分子，它的產生主要是靠生物發酵，這就有可能帶來低廉的生產成本。因此，不論是從原材料還是從生產工藝角度考慮，工業開發微生物絮凝劑都有可能降低絮凝成本。從處理費用方面來看，採用微生物絮凝劑處理廢水，前段以生物吸附為主，後段以生物降解為主，其費用也將較目前的化學絮凝法費用低。但是，微生物絮凝劑的研究發展尚未成熟，其自身仍存在著一些不足之處。例如：微生物絮凝劑的處理效果容易受到有毒物質的干擾，因此在處理廢液時需排除妨礙菌體生長的因素。
平板劃線分離法
2.3.2.1 平板的製作
在無菌操作室中，點上酒精燈，打開通風設施，將溶化並冷至約50℃的牛肉膏蛋白腖固體培養基倒入無菌培養皿內，每一個培養皿倒入加瓊脂的牛肉膏蛋白腖15ml，使其凝固成平板。
2.3.2.2 操作
用接種環挑取一環實驗樣品，左手拿培養皿，以中指、無名指和小指拖住皿底，拇指和食指夾住皿蓋，將培養皿稍傾斜，左手拇指和食指將皿蓋掀半開，右手將接種環伸入培養皿內，在平板上輕輕劃線（切勿劃破培養基），劃線方式可取「Z」字形或「W」形中任何一種。劃線完畢蓋好皿蓋，倒置，恆溫30℃培養24h後,觀察結果。
培養2~3天後用顯微鏡鏡檢是否為單一的微生物，若有雜菌，則需再一次分離、純化，直到獲得純培養。
2.4 產絮菌種篩選方法
2.4.1 初篩
將100ml的牛肉膏蛋白腖液體培養基（報紙包紮，雙層紗布，121℃恆壓滅菌30min）裝入250ml的三角瓶中，接種自分離平板上純化出的菌種。轉速150r/min，恆溫30℃搖床培養，每隔24h，將所得培養液進行絮凝活性的初步測定。測定方法：在100ml量筒中加入0.4g高嶺土，5ml氯化鈣溶液（1%無水氯化鈣水溶液）再加入10ml培養液，用手將量筒均勻搖晃兩分鍾，在加自來水到刻度線100ml，在磁力轉子攪拌器中速攪拌2min。目測，能夠使高嶺土懸濁液絮凝成較大絮狀體的為有絮凝活性的菌株。

『陸』 哪位大俠知道那些微生物菌種具有良好的絮凝性，處理污水謝謝

生物膜法中0的細菌有動膠菌、假單胞菌、球衣菌、貝7氏2硫菌等。不a同性質的污水1、不j同處理條件下w，生物膜中8的微生物是有差異的，甚至同一t處理裝置中3不j同深度、高度或層次，也g是如此。 2011-10-26 12:28:34

『柒』 絮凝劑的種類有哪些

絮凝劑按照其化學成分總體可分為無機絮凝劑和有機絮凝劑兩類。其中無機絮凝劑又包括無機凝聚劑和無機高分子絮凝劑;有機絮凝劑又包括合成有機高分子絮凝劑、天然有機高分子絮凝劑和微生物絮凝劑。 無機絮凝劑按其分子量的大小可分為低分子絮凝劑和高分子絮凝劑兩大類。低分子絮凝劑價格低、貨源充足、但因其用量大、殘渣多、效果差,故無機絮凝劑的發展已經基本上完成了低分子向高分子的轉變。現常用的無機高分子絮凝劑有聚合鋁類絮凝劑、聚合鐵類絮凝劑和活性硅酸類絮凝劑以及復合絮凝劑四大類。

(1)聚合鋁類絮凝劑（如聚合氯化鋁，硫酸鋁等）

聚合鋁水解產生高價離子,形成各種類型的羥基多核絡合物。它們通過羰基式橋聯作用,處於亞穩定狀態。而OH-與Al3+的比值[2](一般稱鹽基度或鹼基度)對絮凝效果影響很大。通常鹽基度越高,絮凝效果越強,但過高則本身易生成難溶的氫氧化鋁沉澱,導致絮凝效果降低。研究表明,鹽基度在75%-85%時最佳,此時絮凝體產生快,顆粒大而重,沉澱性能好。聚合鋁具有投葯量少、沉降速度快、顆粒密實、除濁、除色效果明顯等特點。在工業水處理中得到廣泛的應用[3]。值得注意的是鋁,尤其是活性鋁,毒性較大,同時聚合鋁制備方法不完善,致使較多水解鋁的微細顆粒存在於溶液中,這在一定程度上限制了聚合鋁的使用。通過改善混凝反應條件,延長慢速混凝時間,能有效降低水中鋁的含量。

(2)聚合鐵類絮凝劑（如聚合硫酸鐵等）

聚合鐵是另一新型無機絮凝劑,絮凝機理與聚合鋁類似。其主要類型有聚硫酸鐵、聚氯化鐵、聚氯化硫酸鐵等等。聚氯化硫酸鐵除具有鋁鹽類無機高分子絮凝劑特點外,還具有價格低、pH值適用范圍寬等特點。但是總體來說,聚合鐵需要較低的鹽基度,一般須將OH-/Fe3+比值控制在8%～15%。超出此范圍,鐵水解反應突變,從高價聚合態羥基絡離子轉化成低價聚合態膠凝產物。且聚合鐵產品穩定性差,聚合幾個小時至一周內即轉向沉澱,絮凝效果降低,故其用量遠不及聚合鋁。

(3)活性硅酸類絮凝劑

活性硅酸也是一種重要的無機高分子絮凝劑,它來源廣、價格低廉、無毒、且絮凝、助凝效果好,尤其對於低溫低濁水的混凝處理這一凈水處理中的難題有著顯著的特性[4],在國內外引起足夠重視。但由於易自行縮聚析出凝膠而失活只能現用現配;另外,在生產中很難精確控制其聚合度,難以達到最佳絮凝效果,限制了其應用。所以應用效果較好的多為改性產品,諸如改性活化硅酸、聚硅酸硫酸鋁(PSAA),PSAM等等。究其機理,大都是在活性硅酸中加入一定量高價金屬離子,使其組分帶正電荷,控制其聚合度、電荷密度,保證其同時具有電中和作用和吸附架橋作用,從而克服活性硅酸自身弱點,大大提高絮凝效果。

(4)復合絮凝劑

近年來,復合絮凝劑的研製成為熱點。復合絮凝劑按化學成分分為無機復合型、有機復合型、有機無機復合型三大類。無機復合絮凝劑成分較多,主要原料有鋁鹽、鐵鹽和硅酸鹽。國外先後研製開發出聚合鋁鐵、鋁硅、硅鋁、硅鐵以及聚合鋁/鐵與活性致混物質等復合絮凝劑。

『捌』 絮凝活性

1876 年， Louis Pasteur 首次發現酵母菌絮凝微生物的現象， 迄今為止， 科學家發現的有絮凝活
性微生物， 已包括真菌、細菌等近百種， 其來源十分多樣， 既來源於環境中的土樣水樣， 亦來
源於廚房管道和活性污泥微生物的絮凝活性來源可分為 3 類:微生物細胞本身產生絮凝活性;微生物細胞提取物(如細胞壁提取物)產生絮凝活性;微生物細胞代謝產物產生絮凝活性， 這一類最為常見 絮凝活性物質主要為粘多糖和蛋白質等高分子化合物， 相對分子質量在 105以上 近年來， 科學家正在致力於利用微生物的絮凝特性， 研製新型微生物絮凝劑， 以解決傳統無機絮凝劑與有機絮凝劑應用過程中帶來的二次污染問題

『玖』 絮凝劑的微生物絮凝劑

國外微生物絮凝劑的商業化生產始於20世紀90年代，因不存在二次污染，使用方便，應用前景誘人。如紅平紅球菌及由此製成的NOC-1是目前發現的最佳微生物絮凝劑，具有很強的絮凝活性，廣泛用於畜產廢水、膨化污泥、有色廢水的處理。我國微生物絮凝劑的製品尚未見報導。
微生物絮凝劑主要包括利用微生物細胞壁提取物的絮凝劑，利用微生物細胞壁代謝產物的絮凝劑、直接利用微生物細胞的絮凝劑和克隆技術所獲得的絮凝劑。微生物產生的絮凝劑物質為糖蛋白、粘多糖、蛋白質、纖維素、DNA等高分子化合物，相對分子質量在105以上。
微生物絮凝劑是利用生物技術，從微生物體或其分泌物提取、純化而獲得的一種安全、高效，且能自然降解的新型水處理劑。由於微生物絮凝劑可以克服無機高分子和合成有機高分子絮凝劑本身固有的缺陷，最終實現無污染排放，因此微生物絮凝劑的研究正成為當今世界絮凝劑方面研究的重要課題。
微生物絮凝劑的研究者早就發現，一些微生物如酵母、細菌等有細胞絮凝現象，但一直未對其產生重視，僅是作為細胞富集的一種方法。近十幾年來，細胞絮凝技術才作為一種簡單、經濟的生物產品分離技術在連續發酵及產品分離中得到廣泛的應用。
微生物絮凝劑是一類由微生物產生的具有絮凝功能的高分子有機物。主要有糖蛋白、粘多糖、纖維素和核酸等。從其來源看，也屬於天然有機高分子絮凝劑，因此它具有天然有機高分子絮凝劑的一切優點。同時，微生物絮凝劑的研究工作已由提純、改性進入到利用生物技術培育、篩選優良的菌種，以較低的成本獲得高效的絮凝劑的研究，因此其研究范圍已超越了傳統的天然有機高分子絮凝劑的研究范疇。具有分泌絮凝劑能力的微生物稱為絮凝劑產生菌。
最早的絮凝劑產生菌是Butterfield從活性污泥中篩選得到。1976年，Nakamura j.等人從黴菌、細菌、放線菌、酵母菌等菌種中，篩選出19種具有絮凝能力的微生物，其中以醬油麴黴(Aspergillus souae)AJ7002產生的絮凝劑效果最好。
1985年，Takagi H等人研究了擬青黴素(Paecilomyces sp.l-1)微生物產生的絮凝劑PF101。PF101對枯草桿菌、大腸桿菌、啤灑酵母、血紅細胞、活性污泥、纖維素粉、活性炭、硅藻土、氧化鋁等有良好的絮凝效果。
1986年，Kurane等人利用紅平紅球菌 (Rhodococcuserythropolis)研製成功息生物絮凝劑NOC-1，對大腸桿菌、酵母、泥漿水、河水、粉煤灰水、活性碳粉水、膨脹污泥、紙漿廢水等均有極好的絮凝和脫色效果，是目前發現的最好的微生物絮凝劑。
絮凝劑的分子質量、分子結構與形狀及其所帶基團對絮凝劑的活性都有影響。一般來講，分子量越大，絮凝活性越高；線性分子絮凝活性高，分子帶支鏈或交聯越多，絮凝性越差；絮凝劑產生菌處於培養後期，細胞表面蔬水性增強，產生的絮凝劑活性也越高。處理水體中膠體離子的表面結構與電荷對絮凝效果也有影響。一些報道指出，水體中的陽離子，特別是Ca2+、Mg2+的存在能有效降低膠體表面負電荷，促進「架橋」形成。另外，高濃度Ca2+的存在還能保護絮凝劑不受降解酶的作用。微生物絮凝劑高效、安全、不污染環境的優點，在醫葯、食品加工、生物產品分離等領域也有巨大的潛在應用價值。