ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ФЛОКУЛЯНТОВ Влияние природы флокулянта из "Флокулянты в биотехнологии" Характер и степень протекания процесса флокуляции, в том числе его кинетика, определяются, с одной стороны, показателями культуральной жидкости, а с другой — концентрацией и свойствами добавляемого флокулянта. Важнейшие из них химическая природа реагента, тип, количество и распределение зарядов вдоль макромолекулярной цепи, молекулярная масса и гидродинамические размеры макромолекул, их конфор-мационные характеристики в растворе и в адсорбированном состоянии. [c.88] указывалось, эффективность флокуляции характеризуется, как правило, тремя параметрами степенью осветления и/ио (где п -количество клеток в растворе, обработанном флокулянтом, По — количество исходных клеток), чаще всего измеряемой нефелометрическим методом минимальной эффективной концентрацией флокулянта Сфл и протяженностью области дестабилизации, в которой наблюдается высокая степень осветления культуральной жидкости. Наиболее эффективными флокулянтами считаются полимеры, с помощью которых при малом расходе реагента удается достигнуть максимальной степени осветления в достаточно широкой области концентраций флокулянта в системе. [c.88] Наибольший практический интерес представляет вопрос о влиянии природы полимера на эффективность флокуляции суспензий микроорганизмов. Его решение позволяет отобрать класс наиболее эффективных флокулянтов, в рамках которого возможен поиск дальнейших путей интенсификации процесса флокуляции, в том числе за счет оптимизации флокуляционных характеристик применяемого ВМС, методами полимерной химии. [c.88] В отличие от природных, синтетические неионогенные полимеры, используемые в водоочистке, угле- и рудообогащении, нефтедобыче и др., в практике флокуляции биоколлоидов не нашли практического применения из-за низкой эффективности агрегирования суспензий микроорганизмов. Например, в работе [112] показано, что неионогенные ПОЭ, ПАА, ПВС и ПВП не оказывают заметного влияния на агрегативную устойчивость суспензий Е.соИ в концентрациях вплоть до 300 мг/(л- млрд) (рис. 5.1). Аналогичные данные известны и для суспензий дрожжей, споровых культур, грибов. [c.89] Агрегация отрицательно заряженных клеток одноименно заряженными полианионитами представляет собой одну из уникальных особенностей процесса флокуляции. В случае биоколлоидов, имеющих отрицательный избыточный заряд, адсорбция полианионитов на клетках обусловлена мозаичным строением клеточной поверхности, содержащей как положительно, так и отрицательно заряженные функциональные группы [14,15]. [c.90] В качестве флокулянтов суспензий микроорганизмов используются поликатиониты различного строения и молекулярной массы — как синтетические, так и природного происхождения. [c.91] Полиэтиленимин применяли для флокуляции бактериальных клеток Arthroba ter (пат. 3989596США)и Е.соИ , 116],вирусов (а.с.543674 СССР) и других микроорганизмов. Наиболее эффективное концентрирование отмечается для высокомолекулярных образцов ПЭИ (с М 10 ). При практическом использовании ПЭИ следует учитьшать его повышенную токсичность. [c.91] Гомополимеры и сополимеры диаллиламина являются прекрасньпии флокулянтами активного ила [117], резко увеличивающими скорость фильтрования активного ила очистных сооружений. [c.91] Полиамфолиты на основе акриловой кислоты и 2-метил-5-винил-пиридина вызывают флокуляцию кормовых дрожжей andida lambi a [109]. Для дестабилизации суспензий микроорганизмов находят применение и другие классы синтетических флокулянтов. [c.92] Отличительной особенностью высокомолекулярных поликатионитов, в сравнении с неионогенными полимерами и полианионитами, является их способность вызывать резкую стабилизацию суспензии микроорганизмов при концентрациях полимера в системе, превышающих Сфл-Стабилизация биоколлоидов в этом случае обусловлена перезарядкой клеточной поверхности за счет адсорбции на ней положительно заряженных звеньев макромолекул. Например, перезарядка клеточной поверхности Е.соИ наблюдается при концентрациях ПЭИ 1—5 мг/л [111, 116]. По мере увеличения концентрации поликатионита абсолютные значения ЭФП (или f-потенциала) могут достигать или даже превосходить исходные значения, характерные для интактных клеток. Это приводит к сильному электростатическому отталкиванию перезаряженных клеток, т. е. [c.92] Поскольку поликатиониты являются наиболее эффективными флокулянтами суспензий микроорганизмов, то при дальнейшем изложении основное внимание будет уделяться данным, полученным с их применением. [c.93] Вернуться к основной статье