CN104556404B

CN104556404B - 一种含壳聚糖的生物复配絮凝剂及其用途

Info

Publication number: CN104556404B
Application number: CN201410841565.2A
Authority: CN
Inventors: 董锐; 周冰倩
Original assignee: Yangcheng Institute of Technology
Current assignee: Yangcheng Institute of Technology
Priority date: 2014-12-30
Filing date: 2014-12-30
Publication date: 2016-11-09
Anticipated expiration: 2034-12-30
Also published as: CN104556404A

Abstract

本发明提供一种复配絮凝剂，该絮凝剂由微生物絮凝剂与三元接枝改性壳聚糖组成。所述微生物絮凝剂由假单胞菌(Pseudomonas sp.)FL‑1产生的，其由中国普通微生物菌种保藏管理中心保藏，其简称为CGMCC，保藏号为CGMCC NO.9379。该微生物絮凝剂与三元接枝改性壳聚糖复配使用，絮凝效果好，能大幅度提高水性漆废水的絮凝率。

Description

一种含壳聚糖的生物复配絮凝剂及其用途

技术领域

本发明属于水处理领域，涉及一种新型絮凝剂。具体而言，本发明涉及通过将微生物絮凝剂与三元接枝改性壳聚糖复配制备得到的复配絮凝剂及其用途。

背景技术

目前各大汽车生产厂采用的汽车面漆基本已全部水性化，水性涂漆也在一些厂商的涂装线上应用。

虽然与油性漆相比，水性漆具有水溶性、低VOC排放量等特点而更加环保、安全，但是在水性漆废水处理过程中，仍存在含水量高、漆渣分散、水体泡沫大、回收率低等弊病，影响后续生化处理效果，造成排放不达标、分离出来的漆渣含水率高等诸多问题。因此，不管是漆剂自身，还是现场管理，对于水性漆废水处理的要求均比溶剂型废水高。

目前本领域的絮凝用产品主要有无机絮凝剂、有机絮凝剂以及微生物絮凝剂等类别。

无机絮凝剂的主要成分为铁、铝以及水解聚合产物，按分子量的大小有低分子絮凝剂和高分子絮凝剂之分。无机低分子絮凝剂处理污水，投加量比较大，污染严重，得不到很好的应用。而无机高分子絮凝剂具有处理效果好、添加量少等优点，近年来发展迅速。但是这类絮凝剂容易造成二次污染，对生态环境带来了诸多不利的影响，并且具有一定的腐蚀作用，不利于后续应用。

有机絮凝剂主要分为合成高分子絮凝剂和天然高分子絮凝剂。有机合成高分子絮凝剂普遍分子量较大，有效官能团较多，如聚丙烯酰胺及其衍生物、聚丙烯酸等，具有用量小、絮凝速度快、絮凝效果好等优点，但是，该类絮凝剂很难降解，毒性较大，一定程度上限制了其在水处理中的应用。天然高分子化合物的分子量分布广、活性基团多、结构多样化，易于通过改性制得絮凝效果优异的絮凝剂，所以对其开发利用受到了人们的广泛关注。经改性后的天然高分子絮凝剂保持了原有的高效、易降解的特点。目前，淀粉改性絮凝剂的研究最为引人注目，这是因为淀粉来源广泛、价格比较便宜、可以生物降解，不会对环境造成污染。此外，甲壳素的改性及应用研究也成为了人们关注的焦点。目前我国甲壳素类的研究发展迅速，进行了较多的开发应用，并已取得了相应的成效。

微生物絮凝剂开发于80年代后期，相对于无机高分子与有机高分子等化学型絮凝剂来说，是通过生化技术，从微生物体或者分泌物中提取、纯化出的一种新型水处理剂，无毒无害，可生物降解。该絮凝剂能够使水中的菌体细胞、悬浮颗粒以及胶体粒子等絮凝、沉淀，从而实现固液分离。微生物絮凝剂具有安全、高效、无二次污染等特性，应用范围相当广泛，如食品工业、发酵工业、废水处理等领域。

国内外已经有大量关于微生物絮凝剂的研究。研究发现，多聚糖、糖蛋白、DNA、纤维素等高分子物质是其主要成分，相对分子质量很大。因为该絮凝剂是大分子，所以它能够利用本身的结构优势使水中的有色物质、悬浮颗粒、菌体细胞、以及胶体粒子等絮凝、沉淀，从而实现固液分离。微生物絮凝剂具有可生物降解、无毒、高效、无二次污染等特性，在食品工业、发酵工业、废水处理等领域应用广泛。微生物絮凝剂具有很好的发展前景，人们关注的焦点已经集中在微生物絮凝剂的开发及应用研究中。

发明内容

本发明的目的是要利用三元接枝改性壳聚糖与微生物絮凝剂的优势，制备出一种新型的复配絮凝剂，以实现水性漆废水的良好去除效果。

本发明的技术方案如下。

一方面，本发明提供一种用于处理水性漆废水的复配絮凝剂，所述复配絮凝剂包括微生物絮凝剂和三元接枝改性壳聚糖，所述微生物絮凝剂由保藏号为CGMCC NO.9379的假单胞菌(Pseudomonas sp.)FL-1发酵产生。

本发明所提供的菌株为门多萨假单胞菌FL-1，是从江苏韩一模塑有限公司的废水中分离得到的，已于2014年6月25日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所)，保藏号为CGMCC No.9379。其具有以下生物学特性：在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基上，37℃下培养24h，菌落产生，呈现为圆形，乳白色，边缘规整，光滑，有粘性。

该菌株的16S rDNA基因序列测定结果如下序列所示：

SEQ ID NO:1

CTACAATGCAAGTCGAGCGGTGAAGGGAGCTTGCTCCCTGATTTAGCGGCGGACGGGTGAGTAATGCCTAGGAATCTGCCTGGTAGTGGGGGATAACGTTCCGAAAGGAACGCTAATACCGCATACGTCCTACGGGAGAAAGCAGGGGACCTTCGGGCCTTGCGCTATCAGATGAGCCTAGGTCGGATTAGCTAGTTGGTGAGGTAATGGCTCACCAAGGCGACGATCCGTAACTGGTCTGAGAGGATGATCAGTCACACTGGAACTGAGACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATTGGACAATGGGCGAAAGCCTGATCCAGCCATGCCGCGTGTGTGAAGAAGGTCTTCGGATTGTAAAGCACTTTAAGTTGGGAGGAAGGGCAGTAAGTTAATACCTTGCTGTTTTGACGTTACCGACAGAATAAGCACCGGCTAACTTCGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGAAGGGTGCAAGCGTTAATCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGCGCGTAGGTGGTTCGTTAAGTTGGATGTGAAAGCCCCGGGCTCAACCTGGGAACTGCATCCAAAACTGGCGAGCTAGAGTACGGTAGAGGGTGGTGGAATTTCCTGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGATATAGGAAGGAACACCAGTGGCGAAGGCGACCACCTGGACTGATACTGACACTGAGGTGCGAAAGCGTGGGGAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGTAAACGATGTCAACTAGCCGTTGGAATCCTTGAGATTTTAGTGGCGCAGCTAACGCATTAAGTTGACCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGTTAAAACTCAAATGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGAAGCAACGCGAAGAACCTTACCTGGCCTTGACATGCTGAGAACTTTCCAGAGATGGATTGGTGCCTTCGGGAACTCAGACACAGGTGCTGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGTAACGAGCGCAACCCTTGTCCTTAGTTACCAGCACCTCGGGTGGGCACTCTAAGGAGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAGTCATCATGGCCCTTACGGCCAGGGCTACACACGTGCTACAATGGTCGGTACAAAGGGTTGCCAAGCCGCGAGGTGGAGCTAATCCCATAAAACCGATCGTAGTCCGGATCGCAGTCTGCAACTCGACTGCGTGAAGTCGGAATCGCTAGTAATCGTGAATCAGAATGTCACGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACACCATGGGAGTGGGTTGCTCCAGAAGTAGCTAGTCTAACCTTCGGGGGGACGGTTACCACGGAGTGATTCATGACTGGGGTGAAAGTCGAAACAAAATTCC

可以下述方式培养或保存本发明假单胞菌：

(1)普通培养保存采用牛肉膏蛋白胨琼脂培养基斜面，培养基配方为牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，琼脂15-20g，蒸馏水1000mL。

(2)实验室液体培养采用牛肉膏蛋白胨液体培养基，培养基配方为牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，蒸馏水1000mL。活化条件为37℃，恒温培养24h后获得菌种子液，其中所述种子液中的菌浓度为2.3×10⁶个/mL。

(3)大量发酵培养采用发酵培养基，培养基配方为葡萄糖20-40g，KH₂PO₄2g，K₂HPO₄5g，(NH₄)₂SO₄0.2-0.75g，NaCl 0.1g，MgSO₄﹒7H₂O 0.5g，尿素0.2g，酵母膏0.5g，蒸馏水1000mL。

具体而言，所述微生物絮凝剂由包括以下步骤的方法制得：

将所述门多萨假单胞菌接种在发酵培养基中，在25-35℃下，以120-200r/min的转速培养60-80h；其中，所述发酵培养基包含葡萄糖20-40g，KH₂PO₄2g，K₂HPO₄5g，(NH₄)₂SO₄0.2-0.75g，NaCl 0.1g，MgSO₄·7H₂O 0.5g，尿素0.2g，酵母膏0.5g，蒸馏水1000mL，pH 6-8。

优选地，将对数生长期的所述门多萨假单胞菌以种子液与发酵培养基的体积比为3％的接种量接种在发酵培养基中，在30℃下，以160rpm的转速培养72h。

所述三元接枝改性壳聚糖由包括以下步骤的方法制得：

以硝酸铈铵为引发剂，通过自由基聚合反应接枝二甲基二烯丙基氯化铵、阳离子淀粉对壳聚糖进行改性。

优选地，所述三元接枝改性壳聚糖由包括以下步骤的方法制得：

将壳聚糖与阳离子淀粉充分溶解于冰醋酸水溶液中，保持水浴90℃并通N₂保护10min，之后滴加硝酸铈铵水溶液与二甲基二烯丙基氯化铵水溶液，反应3.5h，冷却后调节pH至7-8，搅拌条件下加入无水乙醇洗涤2-3次，抽滤，真空干燥得到粗品，将粗品再用丙酮索氏提取8-10h，真空干燥得到三元接枝改性壳聚糖；

优选地，将制得的三元接枝改性壳聚糖配制成浓度为5-40g/L、优选10g/L的水溶液。

优选地，将制得的所述三元接枝改性壳聚糖先用5mol/L的盐酸溶液溶解，然后加入蒸馏水配制成浓度为10g/L的水溶液。

优选地，在制备三元接枝改性壳聚糖时，以质量比计，壳聚糖∶阳离子淀粉∶二甲基二烯丙基氯化铵＝1-3：1-2：2-4，优选1∶1.1∶3；以摩尔百分数计，使用的硝酸铈铵是壳聚糖的0.1-0.5％。

优选地，所述冰醋酸水溶液的浓度为2％(体积百分比)，二甲基二烯丙基氯化铵水溶液的浓度为80％(质量百分比)，硝酸铈铵水溶液的浓度为0.055mol/L。

另一方面，本发明还提供一种絮凝水性漆废水的方法，所述方法包括以下步骤：

先后向所述水性漆废水中投入本发明复配絮凝剂中的三元接枝改性壳聚糖和微生物絮凝剂。

优选地，所述方法包括以下步骤：

向所述水性漆废水中投加三元接枝改性壳聚糖水溶液，搅拌使其与废水混合均匀后，加入微生物絮凝剂，搅拌均匀后，静置。

优选地，所述三元接枝改性壳聚糖水溶液的浓度为5-40g/L、优选10g/L的水溶液；

优选地，所述三元接枝改性壳聚糖水溶液与微生物絮凝剂的投加量比为1:1-5，优选1:1-3，更优选1:2(体积比)。

优选地，先将所述水性漆废水的pH调为6-12，优选调为7-8。

另一方面，本发明还提供所述复配絮凝剂在制备水性漆絮凝产品中的用途。

水性漆是以水为分散介质和稀释剂的涂料，与常用的溶剂型涂料(油性漆)不同，其配方是一个更加复杂的体系，主要包含水性成膜树脂(如聚丙烯酸、聚氨酯或丙烯酸聚氨酯的复合物)、成膜助剂、抑泡剂和消泡剂、流平剂、润湿剂、分散剂、增稠剂、着色剂、填料、去离子水等等。因此，水性漆中除成膜树脂外，还含有大量的中低分子量物质，这些物质通常带有负电荷。本发明采用特定量的三元接枝改性壳聚糖与微生物絮凝剂复配制得复配絮凝剂，其中微生物絮凝剂为阴离子型，可以发挥阴、阳离子型絮凝剂的互补增效作用，提高絮凝效果，从而使用较少投加量的絮凝剂、实现水性漆的COD降低、色度降低的技术效果。其中，在本发明提供的复配絮凝剂中，所采用的微生物絮凝剂由保藏号为CGMCC NO.9379的假单胞菌(Pseudomonas sp.)FL-1发酵得到，该假单胞菌为本发明的发明人分离得到的新菌。研究证明，假单胞菌FL-1在发酵条件下制得的发酵液不仅可以直接作为液体微生物絮凝剂使用，而且还可以与三元接枝改性壳聚糖复配，特别是在以特定比例复配的情况下，实现显著的絮凝作用。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1示出了本发明假单胞菌的菌落形态。

图2示出了实施例4中在不同pH条件下，本发明的复配絮凝剂对水性漆废水的处理效果；

图3示出了实施例4中在不同复配比条件下，本发明的复配絮凝剂对水性漆废水的处理效果；

图4示出了实施例5中复配组(A)、微生物絮凝剂组(B)和壳聚糖组(C)的絮凝效果。

具体实施方式

以下参照具体的实施例来说明本发明。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本发明，其不以任何方式限制本发明的范围。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的药材原料、试剂材料等，如无特殊说明，均为市售购买产品。

壳聚糖：CTS，分析纯，国药集团化学试剂有限公司；

二甲基二烯丙烯氯化铵：DMDAAC，分析纯，浙江海宁黄山化工公司；

玉米淀粉：ST，食品级，南京甘汁园糖业有限公司

硝酸铈铵：分析纯，aladdin试剂

实施例中采用以下培养基：

(1)牛肉膏蛋白胨琼脂培养基，培养基配方为牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，琼脂15-20g，蒸馏水1000mL。

(2)牛肉膏蛋白胨液体培养基，培养基配方为牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，蒸馏水1000mL。

(3)发酵培养基，培养基配方为葡萄糖20g，KH₂PO₄2g，K₂HPO₄5g，(NH₄)₂SO₄0.2g，NaCl 0.1g，MgSO₄﹒7H₂O 0.5g，尿素0.2g，酵母膏0.5g，蒸馏水1000mL，pH 7。

高岭土絮凝方法及絮凝率的计算：

取4g/L的高岭土溶液50mL，调节pH至8左右，再加入假单胞菌发酵液8mL，再加入1％CaCl₂溶液2mL作为辅助絮凝剂，摇匀，静置10min后观察絮凝效果。取液面下2cm的液体，测定其在550nm(最大吸收峰)的吸光度值，根据加入絮凝剂处理与空白的吸光度值变化得到絮凝率。计算公式如下：

高岭土絮凝率＝(A-B)/A×100％

A与B分别代表空白与加入絮凝剂处理后的550nm吸光度值。

实施例1

1、本发明的假单胞菌的分离与纯化

本发明的假单胞菌是从江苏韩一模塑有限公司的废水中采用平板划线法分离得到的。

絮凝菌的分离：将取来的废水接种到牛肉膏蛋白胨液体培养基中，37℃恒温培养24h。用接种针沾取少量菌液在牛肉膏蛋白胨琼脂平板上划线，定时观察菌落生长情况。然后采用平板划线法，挑取单个菌落，分别转接到牛肉膏蛋白胨琼脂斜面上保存备用。

产微生物絮凝剂的假单胞菌的筛选：通过对高岭土悬浊液的絮凝效果进行筛选。

(1)初筛：将挑出的各个单菌落接种到发酵培养基中，30℃下160r/min培养72h，得到发酵液。

在每个150mL三角瓶中加入50mL 4g/L的高岭土悬浊液，再加入8mL发酵液，快速振荡1min后静置10min，然后观察各个瓶中高岭土悬浊液的絮凝情况。根据絮体的多少与大小来决定是否保留该菌。保留有絮凝活性的菌株再进行下文的复筛，淘汰无絮凝活性的菌株。

(2)复筛：将初筛得到的具有絮凝作用的菌种再次分离纯化，分别接种于发酵培养基中，30℃下160r/min培养72h，得到发酵液。

按照高岭土絮凝方法进行复筛，计算高岭土絮凝率，絮凝率大于60％的保留，反之舍弃。挑选絮凝率最高的菌株进行多次传代，筛选得到絮凝性能稳定的菌株FL-1，作为本发明的目标菌株。

2、菌种鉴定

(1)微生物学特性

在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基平板上，37℃下培养24h，菌落呈现圆形，凸起，乳白色，边缘光滑，有粘性。菌落形态见图1。

(2)生理生化特性

经检测，该菌株革兰氏染色为阴性，V-P试验阳性，甲基红试验阴性，吲哚试验阳性，明胶液化试验阴性，淀粉水解试验阳性，卵磷脂酶试验阳性，氧化酶试验阳性，尿酶试验阴性，接触酶试验阳性，硝酸盐还原试验阳性，亚硝酸盐还原试验阴性，葡萄糖氧化发酵试验阴性，有菌膜形成。

(3)分子生物学特性

该菌株的16s rDNA基因序列测定结果如下SEQ ID NO:1所示：

鉴定为门多萨假单胞菌(Pseudomonas mendocina)FL-1，在牛肉膏蛋白胨琼脂培养基斜面中保存得到的门多萨假单胞菌，将其保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.9379。

实施例2微生物絮凝剂的制备

从保藏的FL-1菌的斜面上挑取菌落，接入装有100mL的牛肉膏蛋白胨液体培养基的250mL的三角瓶中，在30℃下，以160r/min的转速，摇床培养24h，使各菌株均处于对数生长期，制成种子液，种子液菌浓度为2.3×10⁶个/mL。

将种子液按3％(与发酵培养基的体积比)的接种量接入装有100mL发酵培养基的250mL的三角瓶中。在30℃下，以160r/min的转速，摇床培养72h，得到菌液，该菌液即可直接作为液体微生物絮凝剂。

实施例3三元接枝改性壳聚糖的制备

称取10g淀粉于烧杯中，加入适量NaOH溶液(2mol/L)，室温搅拌10min，再加入8.2g醚化剂(3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵)，室温搅拌30min，放入60℃烘箱反应4h，得白色固体粗产物。用甲醇浸泡，乙酸中和，无水乙醇洗涤数次，抽滤，干燥得到阳离子淀粉。

按壳聚糖∶阳离子淀粉∶二甲基二烯丙基氯化铵＝1∶1.1∶3的比例(质量比)，称取1.65g壳聚糖和1.82g阳离子淀粉于三颈烧瓶内，加入2％(体积分数)的冰醋酸水溶液200mL，充分搅拌使其完全溶解以后得到淡黄色透明均一的溶液，保持水浴90℃，通入N₂10min后，滴加5mL硝酸铈铵溶液(0.055mol/L)，最后在体系中慢慢滴加8.25g质量分数为60％的二甲基二烯丙基氯化铵溶液，反应3.5h。冷却后加入质量分数为5％的NaOH溶液调节pH至7-8。搅拌条件下加入无水乙醇反复洗涤数次，抽滤，真空干燥，得粗产品。将粗产品用丙酮在索氏萃取器中抽提8-10h，真空干燥得三元接枝共聚物。

使用前将三元接枝共聚物先用5mol/L的盐酸溶液溶解，然后加入蒸馏水配制成浓度为10g/L的水溶液。

实施例4水性漆废水的絮凝

实验(1)：不同pH条件下进行水性漆废水的处理

用自来水配制4g/L水性漆溶液，作为水性漆废水。

在150mL三角瓶中加入4g/L水性漆废水50mL，分别用1mol/L NaOH溶液调节pH至图2所示的7-11，加入实施例2制得的3mL三元接枝改性壳聚糖水溶液，摇匀后再加入实施例1制得的6mL微生物絮凝剂，快速振荡1min，再静置10min，用移液管吸取液面下2cm处上清液，在紫外-可见分光光度计上测定其在波长600nm处的光密度(OD_600nm)。以等量蒸馏水代替发酵液作为对照。絮凝率的计算分式如下：

其中，A与B分别表示空白对照与样品上层清液的OD_600nm。

处理效果如图2所示，可知，随着pH值升高，本发明复合絮凝剂的絮凝率降低。当废水呈中性时，絮凝效果最好。在高pH下，絮凝效果显著降低，其原因可能在于：pH升高，废水中阴离子含量大大减少，从而投加絮凝剂时，阳离子与阴离子结合得相对减少，由此减少絮体的产生。

实验(2)：不同条件下进行水性漆废水的处理

选取水性漆废水浓度、微生物絮凝剂投加量、改性壳聚糖投加量、反应时间为四个影响因素，以絮凝率为响应值，进行响应面实验设计。

具体为，按照上文所述絮凝率的方法，在150mL三角瓶中加入水性漆废水50mL，用1mol/L NaOH溶液调节pH至7，加入实施例2制得的三元接枝改性壳聚糖水溶液，摇匀后再加入实施例1制得的微生物絮凝剂，快速振荡1min，再静置一定时间，用移液管吸取液面下2cm处上清液，在紫外-可见分光光度计上测定其在波长600nm处的光密度(OD_600nm)。以等量蒸馏水代替发酵液作为对照。其中水性漆废水的浓度、三元接枝改性壳聚糖水溶液与微生物絮凝剂的投加量，静置的反应时间以及测得的絮凝率结果如下表1。

表1响应面实验设计及结果

结果可知，针对不同浓度的水性漆废水，当本发明制得的10g/L三元接枝改性壳聚糖水溶液与微生物絮凝剂以不同体积比复配时，均能实现良好的絮凝结果。

(三)对于高浓度水性漆废水的处理

用自来水配制4g/L水性漆溶液，作为水性漆废水。

在pH为7的100mL水性漆废水中加入实施例2制得的三元接枝改性壳聚糖水溶液，快速搅拌1min后，再加入实施例1制得的微生物絮凝剂，继续搅拌3min，静置10min后，取上清液测试其OD_600nm，计算絮凝后水性漆废水的絮凝率(％)。其中三元接枝改性壳聚糖水溶液与微生物絮凝剂的投料比如图3所示。

处理效果如图3所示。可知，在4g/L的较高浓度下，当三元接枝改性壳聚糖与微生物絮凝剂复配比为1:2时，絮凝率仍可以达到82.78％。

实施例5絮凝作用比较

用自来水配制4g/L水性漆溶液，作为水性漆废水。

复配组：取50mL水溶漆废水，调pH为7，加入实施例2制得的3mL三元接枝改性壳聚糖水溶液，摇匀后再加入实施例1制得的5mL微生物絮凝剂，快速振荡1min，静置12.5min；

微生物絮凝剂组：取50mL水溶漆废水，调pH为7，加入实施例1制得的5mL微生物絮凝剂，快速振荡1min，静置12.5min；

壳聚糖组：取50mL水溶漆废水，调pH为7，加入实施例2制得的3mL三元接枝改性壳聚糖水溶液，快速振荡1min，静置12.5min。

按照上文所述方法测定絮凝率，发现复配组絮凝率可以达到96.1％，并且形成的絮体大、紧凑，开始时浮于液面，当放置时间长时，絮体会沉降下来，絮凝比较完全。相比之下，分别单独使用微生物絮凝剂(微生物絮凝剂组)与三元接枝改性壳聚糖(壳聚糖组)时，漆雾形成的絮体小、散、不紧凑、浮于液面，且仍有部分油漆未被吸附。结果如图4所示。

以上对本发明具体实施方式的描述并不限制本发明，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变或变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求的范围。

Claims

1.一种用于处理水性漆废水的复配絮凝剂，其特征在于，所述复配絮凝剂包括微生物絮凝剂和三元接枝改性壳聚糖，所述微生物絮凝剂由保藏号为CGMCC NO.9379的假单胞菌(Pseudomonas sp.)FL-1发酵产生，并且由包括以下步骤的方法制得：

将所述假单胞菌接种在发酵培养基中，在25-35℃下，以120-200r/min的转速培养60-80h；其中，所述发酵培养基包含葡萄糖20-40g，KH₂PO₄ 2g，K₂HPO₄ 5g，(NH₄)₂SO₄ 0.2-0.75g，NaCl 0.1g，MgSO₄·7H₂O 0.5g，尿素0.2g，酵母膏0.5g，蒸馏水1000mL，pH 6-8；

所述三元接枝改性壳聚糖由包括以下步骤的方法制得：

2.根据权利要求1所述的复配絮凝剂，其特征在于，所述微生物絮凝剂由包括以下步骤的方法制得：将对数生长期的所述假单胞菌以种子液与发酵培养基的体积比为3％的接种量接种在发酵培养基中，在30℃下，以160r/min的转速培养72h，其中所述种子液中的菌浓度为2.3×10⁶个/mL。

3.根据权利要求1或2所述的复配絮凝剂，其特征在于，所述三元接枝改性壳聚糖由包括以下步骤的方法制得：

将壳聚糖与阳离子淀粉充分溶解于冰醋酸水溶液中，保持水浴90℃并通N₂保护10min，之后滴加硝酸铈铵水溶液与二甲基二烯丙基氯化铵水溶液，反应3.5h，冷却后调节pH至7-8，搅拌条件下加入无水乙醇洗涤2-3次，抽滤，真空干燥得到粗品，将粗品再用丙酮索氏提取8-10h，真空干燥得到三元接枝改性壳聚糖；然后将制得的所述三元接枝改性壳聚糖配制成浓度为5-40g/L的水溶液。

4.根据权利要求3所述的复配絮凝剂，其特征在于，将制得的所述三元接枝改性壳聚糖配制成浓度为10g/L的水溶液。

5.根据权利要求3所述的复配絮凝剂，其特征在于，将制得的所述三元接枝改性壳聚糖先用5mol/L的盐酸溶液溶解，然后加入蒸馏水配制成浓度为10g/L的水溶液。

6.根据权利要求1或2所述的复配絮凝剂，其特征在于，在制备三元接枝改性壳聚糖时，以质量比计，壳聚糖∶阳离子淀粉∶二甲基二烯丙基氯化铵＝1-3：1-2：2-4。

7.根据权利要求1或2所述的复配絮凝剂，其特征在于，壳聚糖∶阳离子淀粉∶二甲基二烯丙基氯化铵＝1∶1.1∶3。

8.根据权利要求1或2所述的复配絮凝剂，其特征在于，以摩尔百分数计，使用的硝酸铈铵是壳聚糖的0.1-0.5％。

9.根据权利要求3所述的复配絮凝剂，其特征在于，所述冰醋酸水溶液的浓度为2％，二甲基二烯丙基氯化铵水溶液的浓度为80％，硝酸铈铵水溶液的浓度为0.055mol/L。

10.一种絮凝水性漆废水的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

先后向所述水性漆废水中投入权利要求1至9中任一项所述的复配絮凝剂中的三元接枝改性壳聚糖和微生物絮凝剂。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述三元接枝改性壳聚糖水溶液与微生物絮凝剂的投加量比为1:1-5。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述三元接枝改性壳聚糖水溶液的浓度为10g/L。

14.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述三元接枝改性壳聚糖水溶液与微生物絮凝剂的投加量比为1:1-3。

15.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述三元接枝改性壳聚糖水溶液与微生物絮凝剂的投加量比为1:2。

16.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，先将所述水性漆废水的pH调为6-12。

17.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，先将所述水性漆废水的pH调为7-8。

18.权利要求1至9中任一项所述的复配絮凝剂在制备水性漆絮凝产品中的用途。