微生物絮凝剂的发展史和变化现状？

【专家解说】：对产絮凝性物质微生物的研究，最早见诸报道的是1953年，Butterfield从活性污泥中分离出1株细菌，该菌的培养液具有一定絮凝能力。1971年Zajic和Knetting[7]从煤油中分离出1株棒状杆菌，该菌可分泌对泥水具有絮凝作用的多聚物。1975年，JunjiNakamura等[8]对214株微生物进行了分离筛选，最终得到19株产絮凝剂的微生物，包括细菌5株、放线菌5株、霉菌8株、酵母菌1株。1985年，HironkiTakagi等[9]对他们分离出的Peacilomycessp.I-1产生的絮凝剂的研究表明，对各种微生物细胞均有絮凝沉淀作用，并且可以除去溶液中几乎所有的悬浮颗粒，如血红细胞、碳粉、纤维素、硅藻土等。1986年，RyuichiroKurane等[5]发现红平球菌S—1(R.erythropolisS—1)菌株产生的絮凝剂NOC—1，能很有效地去除畜禽废水如猪尿和粪便等。 我国对微生物絮凝剂的研究始于20世纪90年代初期。1994年王镇等[10]筛选到83株絮凝剂产生菌，其中絮凝活性最高的4株分属于芽胞杆菌属（SporolactobacillusGC3）、节细菌属(ArthrobacterSB6)、假单胞菌属(PseudomonasSB8)、气单胞菌属(AeromonasGC24)。4株菌在生长过程中均可产生胞外絮凝物质，在最适培养条件下的絮凝剂产量为0.5～0.9g/L。1998年孟琴等[11]利用其实验室废弃微生物制备出一种生物絮凝剂，分别以BSA溶液、果汁溶液、泥土混浊液为研究对象，其絮凝效果优于作为对照的其它4种常用絮凝剂。1999年黄民生等[12]用GCI培养基从底泥中分离出3株产生高絮凝活性的微生物，所研制出的微生物絮凝剂对高岭土及土壤悬浊液和碱性染料废水均有良好的净化效果。邓述波等[13]从土壤中分离、筛选得到了高效絮凝剂产生菌A—9。实验结果表明，A—9所产絮凝剂（培养液）的絮凝率随粘性的增加而提高，处理效果明显优于目前常用的聚合铝、聚丙烯酰胺等化学絮凝剂。程金平等[14]经实验得出，培养液中絮凝活性分布及活性菌产生絮凝剂时的最佳条件，并指出微生物絮凝剂是由菌产生的而不是培养液具有絮凝作用。尹华等[15]的实验证明，絮凝剂GS7的絮凝活性与菌生长量有一定的相关性。由此推测，GS7絮凝剂是由菌生物合成的，而不是由菌细胞自溶产生的，这与程金平等的结论一致。他们认为，在废水中加入一定量的二价金属阳离子有利于提高GS7的絮凝效率，显示离子参与了絮凝过程中的凝聚和絮凝作用[16]。柴晓利等[17]从废水、土壤、活性污泥中筛选到2株絮凝剂产生菌。初步确定均属氮单胞菌属（Azomonassp.）。废水絮凝实验表明，该菌种所产絮凝剂可絮凝各种水溶液中的悬浮物质。2001年刘紫娟等[18]从活性污泥中分离筛选到一株产絮凝剂的细菌A25，鉴定为巨大芽胞杆菌Bacillusmegaterium。絮凝剂的形成与菌体生长同步，均在10h达到最高值。该絮凝剂主要分布在发酵液中，另外还有一部分存在于菌体上。所产絮凝剂对供试的各种悬浮液和菌悬液都具有良好的絮凝效果。胡筱敏等[19]从土壤中分离筛选得到一株能产生高效微生物絮凝剂（MBF）的芽孢杆菌A-9，其有效成份为高分子多糖。絮凝实验结果表明，用MBFA-9处理高岭土悬浮液，效果明显优于其他种类MBF，且不需添加Ca2+及Al3+等助凝剂，用量也仅为一般MBF用量的1/10～1/100，处理含泥河水、硫化染料废水、淀粉厂黄浆废水等的去除率，明显高于聚丙烯酰胺等传统的化学絮凝剂。陶涛等[20]用黑酵母以淀粉水解或葡萄糖为原料发酵产生的水溶性无定型多糖大分子物质—普鲁兰（短梗霉多糖），具有较强的絮凝效果。