博文
环境友好型-PZ微生物絮凝剂
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在当今环保产业技术领域中，水处理药剂是当前水工业、污染治理与节水回用净化处理工程技术领域中应用最广泛，用量最大的特殊产品。水处理药剂主要包括三大类药剂产品：即各类型絮凝剂（又称净水剂或混凝剂）、缓蚀阻垢剂与消毒杀生剂，水处理药剂属于高科技含量，高附加值产品，它在很大程度上决定着水处理技术与设备的创新发展、设施与工艺流程简化、运行费用以及水质净化质量。因此，新型、高效水处理药剂始终是水处理产业技术领域中重点发展的支柱产业，也是水工业与水污染治理工程技术与设备创新发展的基础产业。对此，在国家计委和水利部共同编制的我国第一部《当前优先发展的高新技术产业化重点领域指南，1999年8月》中，已明确将水处理药剂确定为今明两年国家优先发展的十大产业138个重点领域之一。最近国家计委高技术产业司将先进环保技术确定为我国“十五”和“2015”六大重点发展高技术产业领域，并在由两院院士组成的先进环保技术咨询会议上，将拥有我国自主知识产权，并具有资源与技术产业优势，水处理药剂作为水处理产业技术中重点产业发展主题之一。且列入2009年“863”计划，资源环境技术“水处理新材料制备和应用关键技术与工程示范”重点项目课题五个子课题之一即“生物复合絮凝剂的制备和应用关键技术与工程示范”。
絮凝剂是目前应用范围最广泛、使用量最大的水处理化学药剂。凡是以地表水作为城镇饮用或工业用水水源的净化水厂，以及各种工业废水，城市污水净化处理，油田地下水回注及污泥处置，都往往把絮凝处理作为众多处理工艺流程中不可缺少的前置关键工艺技术。絮凝处理效果的好坏，在很大程度上决定着后续处理流程的运行状况，最终出水质量和成本费用。优先发展高效、安全、经济的絮凝剂产业技术，对于满足今后日益增长的水处理环保工程技术的需要，提高水质净化处理效能，确保水资源可持续利用，以及抵御我国加入WTO后的国际资本与技术侵入风险，参与国际市场竞争，实现我国21世纪环境、经济可持续发展具有十分重要的战略意义。
随着科学技术的发展，人们对环境要求的不断提高，无机和有机高分子絮凝剂被越来越广泛的应用于各种水及废水的处理。但是，无机和有机高分子絮凝剂的生产、应用过程给环境带来的二次污染也越来越引起人们的重视。无机絮凝剂的应用会给被处理液带入大量无机离子，给后续处理增加了过多的工艺，过量的无机离子也不利于人类的健康，尤其是铝离子的摄入，与目前日益增长的老年痴呆症的发病率有直接关系。铁盐类絮凝剂不仅具有强腐蚀性，而且易给处理水带来颜色，当处理含有较多硫化物的工业废水时，易形成带负电的胶状物，很难形成絮凝物沉淀。有机高分子絮凝剂，如聚丙烯酰胺本身虽然没有毒性，但其难降解性却易造成对环境的二次污染，而且单体的聚丙烯酰胺不仅具有强烈的神经毒性，而且是致癌物质，在一些发达国家对其用量都有一定的限制。天然的微生物絮凝剂是一类由微生物产生的可使液体中不易降解的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体等凝集、沉淀的特殊高分子代谢产物。PZ-MBF高效微生物絮凝剂是利用生物技术，通过微生物发酵、分离提取而得到的一种新型、高效、廉价的水处理剂。与传统的无机和有机高分子絮凝剂相比，PZ-MBF高效微生物絮凝剂具有许多独特的性质和优点。PZ-MBF高效微生物絮凝剂作为一类高效安全絮凝剂已经得到关注和认可。
在当今环保产业技术领域中，PZ-高效微生物絮凝剂应用于：城市污水治理、工业污染废水（有机及无机）治理与节水回用净化处理工程技术领域。絮凝剂是工业用水、生活用水、废水处理、节水回用净化处理工程过程中所必需使用的添加药剂。经过这些药剂的使用，使水达到一定的质量要求。水处理剂的主要作用是控制水垢、污泥的形成，减少泡沫，减少与水接触的材料的腐蚀，除去水中的悬浮固体和有毒物质，除臭脱色，软化和稳定水质等。附加产值大；技术服务必不可少；各种产品，尤其是复配产品，具有很强的专用性。目前世界上水处理剂销售额约60亿美元，絮凝沉降法在水处理中占有极其重要的地位，国内外的工业废水处理，使用絮凝法的比例约占60%～75%，而自来水工业几乎100%使用絮凝法作为净水手段。
目前，随着人类社会工业生产活动的高速发展和人口的急剧增长，人类赖以生存的水域环境受到越来越严重的污染，这对絮凝剂的应用提出了严峻的考验。2000年以后，我国给水、废水净化处理工程对絮凝剂的总需求量约为150－200万吨，年销售额为12－15亿元。但目前我国絮凝剂年产量约100万吨，仅能够维持我国目前城市和工业用水净化处理的需求量，对于今后持续增长的城镇及工业用水，以及城镇污水与工业废水的需求，缺口较大，具有巨大潜在的市场前景。据统计，2004年，全国污水排放总量大约为356亿立方米，但一半以上的污水未经处理直接排放到水体，造成城市水环境的严重恶化，进一步加剧了水资源短缺的矛盾。城市污水处理设施总量仍然不足。661个城市中还有近一半的城市没有集中污水处理设施。根据建设部《建设事业“九五”计划和2020年规划纲要》，参照建设部《城市缺水问题研究》成果预测，到2010年，我国城市的集中污水处理率将达到40%，2020年处理率为60%，按保守估计，到2050年城市污水处理率可达到70%以上，回用率（回用量与污水总量之比）只要达到35%，污水回用量便高达700亿m3，其余700亿m3处理后的污水可作为环境用水的必要补充。预计到2010、2030和2050年，全国城市的污水排放量将分别增加到640亿立方米、850亿立方米和1080亿立方米，这对水源保护将带来巨大压力。按目前水厂无机高分子絮凝剂一般平均投加量（10—20Kg/千吨水）估算，全国仅城市和工业用水每年无机高分子絮凝剂的总需求量在80—100万吨，这还不包括由于我国水源水质污染问题日趋严重而导致水厂强化絮凝过程所需加大絮凝剂投加量的部分。
PZ-MBF系列高效微生物絮凝剂（ Microbial Flocculants, MBF）属细菌产生的胞外多糖天然有机高分子絮凝剂。具有絮凝效果好、应用范围广、易生物降解、对环境安全、无二次污染、成本低的特点。适用于给排水处理，工矿企业各类废水的处理。无毒、无害、易生化降解，不会给环境带来二次污染、絮凝活性高、投加量仅为0.1-0.6PPM。固型物去除率达95%，BOD去除率达75%，COD去除率达50%，吸附金属离子，脱色率达85%，特别适用于高浓度有机废水。价格仅为有机高分子絮凝剂的50%。产品的安全性，高效性，使环境水域处理上无后顾之忧。关键技术已获得国家知识产权局授权国家发明专利，PZ-MBF高效微生物絮凝剂在多次不同领域的水处理试验中得到环保、水处理专家认同，在云南技术监督组织专家会上，通过技术认证，率先形成了企业标准，为行业的发展做出了贡献。
新型水处理剂—PZ-MBF高效微生物絮凝剂荣获2005年度昆明市和国家科技部科技型中小企业技术创新基金资助，并且该项目已通过国家验收合格。本项目所开发的微生物絮凝剂为细菌胞外氨基多糖高分子聚合物。采用本公司自己研究开发的微生物絮凝剂产生细菌，通过基因工程技术提高菌株的胞外多糖产率，并赋予菌株特殊的抗逆性，使生产工艺简单化，降低生产成本，提高产品的市场竞争力。借助现代成熟的液体深层发酵工艺，在较短的时间内获得大量的液体胞外多糖。
液体胞外多糖用两种工艺进行处理：其一，与特殊的防腐技术结合，直接将液体胞外多糖用作微生物絮凝剂；其二，采用特殊工艺将液体胞外多糖制备为干粉微生物絮凝剂。此种微生物絮凝剂为阴离子高分子，通过“桥连作用”、“电性中和作用”、“化学反应作用”机理，絮凝剂大分子借助离子键、氢键、范德华力，同时吸附多个胶体粒子，在颗粒间产生架桥现象，从而形成一种网状三维结构沉降下来；带电荷的链状生物大分子絮凝剂或其水解产物靠近胶体时，中和其表面的部分电荷，使得在胶体和絮凝剂之间、胶体与胶体颗粒之间易发生碰撞，通过分子之间的作用力而凝聚沉降；链状生物大分子絮凝剂的活性基团与被絮凝物质的相应基团发生化学反应,聚集形成较大的分子沉淀下来。在使固形物絮凝沉降的同时，带电荷的链状生物大分子絮凝剂还可以和色素、重金属离子、有机分子结合，和固形物共同凝聚沉降，从而去除固形物的同时，还具有脱色、降低BOD、COD和重金属离子的功效，达到对污水的快速、高效处理。并且PZ-MBF有如下特点：（1）高效性。同等用量下，它的处理效率明显高于传统絮凝剂。（2）安全无毒性。经小白鼠安全测试证明，PZ-MBF完全能用于食品、医药等行业的发酵后处理。（3）无二次污染。微生物产生的絮凝剂成分复杂多样，且随菌种的不同而不同；到目前为止，已报道的微生物产生的絮凝物质为糖蛋白、粘多糖、纤维素、DNA等高分子物质，其分子量多在105以上，具有可生化性，即能够自行降解，因而不会带来二次污染。（4）污泥产生量小。（5）脱色效果独特。在Ca2+存在下，对大肠杆菌、酵母、泥浆水、畜产废水、燃料废水等有极好的絮凝和脱色效果。（6）投放量相对少。使用少量PZ-MBF，就能实现大面积污水的净化作用。
https://blog.sciencenet.cn/blog-61284-243651.html
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絮凝剂是目前应用范围最广泛、使用量最大的水处理化学药剂。凡是以地表水作为城镇饮用或工业用水水源的净化水厂，以及各种工业废水，城市污水净化处理，油田地下水回注及污泥处置，都往往把絮凝处理作为众多处理工艺流程中不可缺少的前置关键工艺技术。絮凝处理效果的好坏，在很大程度上决定着后续处理流程的运行状况，最终出水质量和成本费用。优先发展高效、安全、经济的絮凝剂产业技术，对于满足今后日益增长的水处理环保工程技术的需要，提高水质净化处理效能，确保水资源可持续利用，以及抵御我国加入WTO后的国际资本与技术侵入风险，参与国际市场竞争，实现我国21世纪环境、经济可持续发展具有十分重要的战略意义。
随着科学技术的发展，人们对环境要求的不断提高，无机和有机高分子絮凝剂被越来越广泛的应用于各种水及废水的处理。但是，无机和有机高分子絮凝剂的生产、应用过程给环境带来的二次污染也越来越引起人们的重视。无机絮凝剂的应用会给被处理液带入大量无机离子，给后续处理增加了过多的工艺，过量的无机离子也不利于人类的健康，尤其是铝离子的摄入，与目前日益增长的老年痴呆症的发病率有直接关系。铁盐类絮凝剂不仅具有强腐蚀性，而且易给处理水带来颜色，当处理含有较多硫化物的工业废水时，易形成带负电的胶状物，很难形成絮凝物沉淀。有机高分子絮凝剂，如聚丙烯酰胺本身虽然没有毒性，但其难降解性却易造成对环境的二次污染，而且单体的聚丙烯酰胺不仅具有强烈的神经毒性，而且是致癌物质，在一些发达国家对其用量都有一定的限制。天然的微生物絮凝剂是一类由微生物产生的可使液体中不易降解的固体悬浮颗粒、菌体细胞及胶体等凝集、沉淀的特殊高分子代谢产物。PZ-MBF高效微生物絮凝剂是利用生物技术，通过微生物发酵、分离提取而得到的一种新型、高效、廉价的水处理剂。与传统的无机和有机高分子絮凝剂相比，PZ-MBF高效微生物絮凝剂具有许多独特的性质和优点。PZ-MBF高效微生物絮凝剂作为一类高效安全絮凝剂已经得到关注和认可。
在当今环保产业技术领域中，PZ-高效微生物絮凝剂应用于：城市污水治理、工业污染废水（有机及无机）治理与节水回用净化处理工程技术领域。絮凝剂是工业用水、生活用水、废水处理、节水回用净化处理工程过程中所必需使用的添加药剂。经过这些药剂的使用，使水达到一定的质量要求。水处理剂的主要作用是控制水垢、污泥的形成，减少泡沫，减少与水接触的材料的腐蚀，除去水中的悬浮固体和有毒物质，除臭脱色，软化和稳定水质等。附加产值大；技术服务必不可少；各种产品，尤其是复配产品，具有很强的专用性。目前世界上水处理剂销售额约60亿美元，絮凝沉降法在水处理中占有极其重要的地位，国内外的工业废水处理，使用絮凝法的比例约占60%～75%，而自来水工业几乎100%使用絮凝法作为净水手段。
目前，随着人类社会工业生产活动的高速发展和人口的急剧增长，人类赖以生存的水域环境受到越来越严重的污染，这对絮凝剂的应用提出了严峻的考验。2000年以后，我国给水、废水净化处理工程对絮凝剂的总需求量约为150－200万吨，年销售额为12－15亿元。但目前我国絮凝剂年产量约100万吨，仅能够维持我国目前城市和工业用水净化处理的需求量，对于今后持续增长的城镇及工业用水，以及城镇污水与工业废水的需求，缺口较大，具有巨大潜在的市场前景。据统计，2004年，全国污水排放总量大约为356亿立方米，但一半以上的污水未经处理直接排放到水体，造成城市水环境的严重恶化，进一步加剧了水资源短缺的矛盾。城市污水处理设施总量仍然不足。661个城市中还有近一半的城市没有集中污水处理设施。根据建设部《建设事业“九五”计划和2020年规划纲要》，参照建设部《城市缺水问题研究》成果预测，到2010年，我国城市的集中污水处理率将达到40%，2020年处理率为60%，按保守估计，到2050年城市污水处理率可达到70%以上，回用率（回用量与污水总量之比）只要达到35%，污水回用量便高达700亿m3，其余700亿m3处理后的污水可作为环境用水的必要补充。预计到2010、2030和2050年，全国城市的污水排放量将分别增加到640亿立方米、850亿立方米和1080亿立方米，这对水源保护将带来巨大压力。按目前水厂无机高分子絮凝剂一般平均投加量（10—20Kg/千吨水）估算，全国仅城市和工业用水每年无机高分子絮凝剂的总需求量在80—100万吨，这还不包括由于我国水源水质污染问题日趋严重而导致水厂强化絮凝过程所需加大絮凝剂投加量的部分。
PZ-MBF系列高效微生物絮凝剂（ Microbial Flocculants, MBF）属细菌产生的胞外多糖天然有机高分子絮凝剂。具有絮凝效果好、应用范围广、易生物降解、对环境安全、无二次污染、成本低的特点。适用于给排水处理，工矿企业各类废水的处理。无毒、无害、易生化降解，不会给环境带来二次污染、絮凝活性高、投加量仅为0.1-0.6PPM。固型物去除率达95%，BOD去除率达75%，COD去除率达50%，吸附金属离子，脱色率达85%，特别适用于高浓度有机废水。价格仅为有机高分子絮凝剂的50%。产品的安全性，高效性，使环境水域处理上无后顾之忧。关键技术已获得国家知识产权局授权国家发明专利，PZ-MBF高效微生物絮凝剂在多次不同领域的水处理试验中得到环保、水处理专家认同，在云南技术监督组织专家会上，通过技术认证，率先形成了企业标准，为行业的发展做出了贡献。
新型水处理剂—PZ-MBF高效微生物絮凝剂荣获2005年度昆明市和国家科技部科技型中小企业技术创新基金资助，并且该项目已通过国家验收合格。本项目所开发的微生物絮凝剂为细菌胞外氨基多糖高分子聚合物。采用本公司自己研究开发的微生物絮凝剂产生细菌，通过基因工程技术提高菌株的胞外多糖产率，并赋予菌株特殊的抗逆性，使生产工艺简单化，降低生产成本，提高产品的市场竞争力。借助现代成熟的液体深层发酵工艺，在较短的时间内获得大量的液体胞外多糖。
液体胞外多糖用两种工艺进行处理：其一，与特殊的防腐技术结合，直接将液体胞外多糖用作微生物絮凝剂；其二，采用特殊工艺将液体胞外多糖制备为干粉微生物絮凝剂。此种微生物絮凝剂为阴离子高分子，通过“桥连作用”、“电性中和作用”、“化学反应作用”机理，絮凝剂大分子借助离子键、氢键、范德华力，同时吸附多个胶体粒子，在颗粒间产生架桥现象，从而形成一种网状三维结构沉降下来；带电荷的链状生物大分子絮凝剂或其水解产物靠近胶体时，中和其表面的部分电荷，使得在胶体和絮凝剂之间、胶体与胶体颗粒之间易发生碰撞，通过分子之间的作用力而凝聚沉降；链状生物大分子絮凝剂的活性基团与被絮凝物质的相应基团发生化学反应,聚集形成较大的分子沉淀下来。在使固形物絮凝沉降的同时，带电荷的链状生物大分子絮凝剂还可以和色素、重金属离子、有机分子结合，和固形物共同凝聚沉降，从而去除固形物的同时，还具有脱色、降低BOD、COD和重金属离子的功效，达到对污水的快速、高效处理。并且PZ-MBF有如下特点：（1）高效性。同等用量下，它的处理效率明显高于传统絮凝剂。（2）安全无毒性。经小白鼠安全测试证明，PZ-MBF完全能用于食品、医药等行业的发酵后处理。（3）无二次污染。微生物产生的絮凝剂成分复杂多样，且随菌种的不同而不同；到目前为止，已报道的微生物产生的絮凝物质为糖蛋白、粘多糖、纤维素、DNA等高分子物质，其分子量多在105以上，具有可生化性，即能够自行降解，因而不会带来二次污染。（4）污泥产生量小。（5）脱色效果独特。在Ca2+存在下，对大肠杆菌、酵母、泥浆水、畜产废水、燃料废水等有极好的絮凝和脱色效果。（6）投放量相对少。使用少量PZ-MBF，就能实现大面积污水的净化作用。
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