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复合型生物絮凝剂研究获得突破性进展
2006年6月30日 8:19  来源:科学时报  作者:刘瑞峰 好诚  

    哈尔滨工业大学的科研人员在利用农业废弃物秸秆类纤维素和生物制氢废液制备生物絮凝剂的研究中取得可喜进展,科研人员不仅筛选出有效的产絮菌和复配方案,还设计制定了利用生物制氢废液制备生物絮凝剂的完整工艺路线和企业标准,成果的实际应用效益显著。在哈尔滨市科技局日前召开的“复合型生物絮凝剂的产业化研究”鉴定会上,以中国工程院院士张杰教授为主任委员的鉴定委员会一致认为:“该项成果居国际领先水平,成果的推广应用具有显著的经济、环境和社会效益。”

    生物絮凝剂是利用微生物技术提取而得到的新型水处理剂,主要由糖蛋白、多糖、蛋白质、纤维素和核酸等成分组成。因其在实际应用中具有絮凝效果好、易生物降解、无二次污染等环境友好的特点而成为国内外新型水处理剂研究的前沿课题。如何解决制备成本高、测定絮凝剂活性指标单一以及对絮凝机理作出科学的解释是国内外学术界公认的难点所在。

    哈工大市政学院马放、任南琪教授在黑龙江省科技攻关项目和省青年基金项目的支持下,从1997年开始带领课题组开展生物絮凝剂的研究工作。他们以农业废弃物秸秆类纤维素为主要原料,利用生物制氢废液制取生物絮凝剂,通过有效的产絮菌筛选和复配方案,先后得到6株适应生物制氢废液的高效产絮菌,构建出复合型高效产絮菌群F2、F6。同时,确定了制备复合型生物絮凝剂的最佳发酵工艺条件,设计出二段式发酵规模化生产工艺并制定了一套利用生物制氢废液制备生物絮凝剂的完整工艺路线,确定了生产工艺参数,制定了产品的企业标准,为成果的产业化奠定了坚实基础。

    研究中,科研人员还系统分析了复合型生物絮凝剂的絮凝形态,证明存在吸附、中和及化学键合等多种絮凝作用方式,并发现Ca2+在CBF的絮凝过程中发挥着不可忽略的作用。他们自主研发的生物絮凝剂絮凝形态分析系统,首次将分形理论应用于生物絮凝剂动态絮凝过程检测。通过对松花江源水、大庆中引水厂水源水、强酸性废水、生活污水、墨汁废水、中药废水和泥浆废水等的实际应用,证明这种生物絮凝剂对不同的水质都现出很好的脱色、除浊和去除有机物能力。

    我国每年生产农作物秸秆6亿多吨,大部分被焚烧,利用率不到20%,不仅浪费资源而且污染环境。以农业秸秆为原料制备絮凝剂,可以提高秸秆利用量的60%~80%,不仅减少了有害气体的排放,且具有较明显的环境效益。在污水处理方面走出了一条“以废治污”的新路。目前,该项成果已申请了6项专利。

 
 [关键词]:哈尔滨 生物絮凝剂 秸秆  发表评论    【推荐】 【打印

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