收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

超声波—阳离子交换树脂法提取污泥胞外聚合物的研究

罗太忠  
【摘要】: 胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances ,简称EPS)是活性污泥的重要组成部分,是影响活性污泥絮凝性、沉降性和脱水性的重要因素。然而,目前没有被普遍接受的提取方法,这些方法大多存在着提取效率低与化学污染大等缺点。本文以葡萄糖-6-磷酸脱氢酶活性(简称G6PD活性)衡量提取过程中产生的细胞破损,研究超声波提取污泥中EPS的提取策略;考察国产阳离子交换树脂对污泥中EPS的提取效果,探讨较优的提取工况;将超声波法与阳离子交换树脂法组合使用,提出将超声波—阳离子交换树脂法用于提取EPS,该方法具有化学污染小、细胞破损率低、提取效率高的优点。主要研究结论如下: ①超声波提取EPS过程宜采用冰水浴,并且提取过程中不需要外加搅拌作用;提取容器的材质影响提取效果,采用硼酸玻璃容器优于聚乙烯与不锈钢材质的容器。超声波法的较优提取策略是:作用频率为21kHz,作用功率的范围为32W~40W,作用时间不宜超过3min。污泥龄影响EPS的提取效果,低污泥龄污泥的EPS易被提取,并且超声波法容易引起低污泥龄污泥中细菌细胞的破损。 ②国产凝胶型阳离子交换树脂001×7较大孔丙烯酸树脂D001更适于提取活性污泥中的EPS。液相环境的pH值是影响阳离子交换树脂提取EPS效果的关键因素,在pH为5.8~7.8的范围内,能得到比较稳定的提取效果;以pH平衡下的蒸馏水作为液相环境与以pH为7.0的磷酸盐缓冲液为液相环境具有相近的提取效果。中速离心分离结合抽滤提取能更好的提取EPS中的腐质酸,考虑到腐质酸为EPS中的重要组分,采取这种方式分离EPS较高速离心分离法更适宜。阳离子交换树脂法的较优提取策略为:树脂投加量为80g/g VSS,搅拌速率500r/min,提取时间为1h~3h。 ③超声波与树脂法两种方法的联合使用能在不引起细菌细胞大量破损的前提下,取得高效的提取效果;在超声波与树脂的各种组合方式中,超声波—树脂法是最优的组合方式。对于同一污泥,超声波—树脂法与加热提取法、EDTA提取法相比较,具有提取效率高、化学污染小、细胞破损量小以及操作方便的优点,表明超声波—树脂法是一种高效可靠的提取方法。对不同来源的污泥,超声波—树脂法也有较好的提取效果,提取得到的胞外聚合物量可占污泥挥发份的8%~13%。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 董德明;康春莉;李忠华;李鱼;花修艺;郭平;;氢氧化钠法分离自然水体中的生物膜胞外聚合物[J];科学技术与工程;2002年06期
2 葛利云;邓欢欢;王红武;马鲁铭;支霞辉;;铁内电解与短程硝化反硝化SBR工艺耦合对胞外聚合物的影响[J];工业水处理;2007年07期
3 胡志中;廖梦霞;李栋婵;郭亚飞;邓天龙;;浸矿微生物胞外聚合物研究进展[J];资源开发与市场;2010年02期
4 康春莉,董德明,李忠华,李鱼,花修艺,郭平;EDTA萃取法分离自然水体中生物膜胞外聚合物[J];东北师大学报(自然科学版);2003年02期
5 李绍峰;王雪芹;王宏杰;崔崇威;董文艺;;阳离子树脂法提取活性污泥胞外聚合物的研究[J];环境污染治理技术与设备;2006年11期
6 张凤君;王顺义;邓锡斌;赵芝清;沙娜;王鹤;;胞外聚合物对膜生物反应器运行性能的影响[J];吉林大学学报(地球科学版);2006年S1期
7 张宝良;王宝辉;田禹;郑蕾;孙德智;马楠;;温度对活性污泥胞外聚合物组分的影响研究[J];哈尔滨工业大学学报;2007年08期
8 田卫东;;三种方法提取活性污泥胞外聚合物的比较[J];节能技术;2009年02期
9 郑蕾;田禹;孙德智;马楠;;活性污泥胞外聚合物提取方法研究[J];环境污染治理技术与设备;2006年11期
10 康春莉;高红杰;隋海清;郭平;赵宇侠;董德明;;自然水体生物膜优势菌种胞外聚合物对Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附规律[J];环境保护科学;2007年05期
11 王远红;张红波;罗世田;刘巍峰;赵二丽;;胞外聚合物对水中Cd(Ⅱ)的吸附性能研究[J];环境工程学报;2010年10期
12 康春莉,郭晶,郭平,赵宇侠,董德明;自然水体生物膜有机组分对Pb~(2+)的吸附特性及其影响因素[J];高等学校化学学报;2005年11期
13 潘响亮,王建龙,张道勇,王凡;硫酸盐还原菌混合菌群胞外聚合物对Zn~(2+)的吸附和机理[J];环境科学研究;2005年06期
14 臧倩,孙宝盛,张海丰,齐庚申;胞外聚合物对一体式膜生物反应器过滤特性的影响[J];天津工业大学学报;2005年05期
15 张楠;周琪;;膜生物反应器中好氧颗粒污泥的形成及其性质[J];重庆建筑大学学报;2005年06期
16 李延军;李秀芬;华兆哲;刘和;陈坚;;好氧颗粒污泥胞外聚合物的产生及其分布[J];环境化学;2006年04期
17 杜伟;孙宝盛;吕英;;胞外聚合物对Cu~(2+)、Cr~(3+)和Ni~(2+)的吸附性能研究[J];中国给水排水;2007年13期
18 龙向宇;龙腾锐;唐然;李金印;罗太忠;;阳离子交换树脂提取活性污泥胞外聚合物的研究[J];中国给水排水;2008年03期
19 王利;温建康;刘美林;;胞外聚合物对金属硫化矿的生物作用[J];金属矿山;2008年11期
20 吴成泽;刘永军;杜于蛟;刘强;;复合式膜生物反应器泥饼层中EPS含量及其与膜污染的关系[J];中国科技论文在线;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 Anna Lundqvist;Stefan Bertilsson;Willem Goedkoop;张义超;周霞萍;;胞外聚合物和腐殖质对毒死蜱于摇蚊属生物利用率的影响[A];2010中国腐植酸行业低碳经济交流大会暨第九届全国绿色环保肥料(农药)新技术、新产品交流会论文集[C];2010年
2 邬卓颖;郭峰;叶成松;张胜华;于鑫;;管网生物膜菌株胞外聚合物的提取和分析方法比较[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
3 王朝华;陆现彩;陆建军;徐兆文;;微生物胞外聚合物(EPS)影响黄铁矿溶解作用的实验研究[A];中国矿物岩石地球化学学会第12届学术年会论文集[C];2009年
4 康福星;朱东强;;微生物胞外聚合物(EPS)对二硝基苯的还原及作用机制[A];中国化学会第28届学术年会第2分会场摘要集[C];2012年
5 曹秀芹;赵自玲;;胞外聚合物(EPS)构成的影响因素分析[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
6 胡春香;刘永定;Berit Smestad Paulsen;;荒漠藻固沙能力与其胞外聚合物的关系[A];中国藻类学会第十一次学术讨论会论文摘要集[C];2001年
7 赵长容;邓欢欢;马美萍;葛利云;王红武;;活性污泥胞外聚合物提取方法的研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
8 葛利云;邓欢欢;王红武;赵长容;马美萍;;废水生物处理中铁铜离子对胞外聚合物的影响[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年
9 葛利云;王红武;马鲁铭;支霞辉;;一种新型电解生物耦合工艺对胞外聚合物的影响[A];中国化学会第八届水处理化学大会暨学术研讨会论文集[C];2006年
10 陈兰周;刘永定;宋立荣;;盐胁迫对微鞘藻胞外聚合物和糖类代谢的影响[A];中国藻类学会第十一次学术讨论会论文摘要集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐娟;微生物胞外聚合物与废水中有毒污染物相互作用及对生物反应器性能影响[D];中国科学技术大学;2013年
2 银玉容;烟曲霉胞外聚合物与水中重金属Cu~(2+)Cd~(2+)和Pb~(2+)的相互作用及机理[D];华南理工大学;2012年
3 张寿通;金属膜生物反应器废水处理技术[D];大连理工大学;2006年
4 郑蕾;活性污泥胞外聚合物吸附重金属效能与机制研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
5 王芬;超声破解对污泥特性的影响机制与零剩余污泥排放工艺研究[D];天津大学;2006年
6 黄理辉;催化铁内电解法预处理印染废水及后继生物处理工艺的研究[D];同济大学;2006年
7 刘晓猛;微生物聚集体的相互作用及形成机制[D];中国科学技术大学;2008年
8 王暄;厌氧—好氧SBR中颗粒污泥胞内储存及脱氮除磷特性[D];天津大学;2005年
9 葛利云;催化铁法与生物法耦合中胞内外聚合物的研究[D];同济大学;2007年
10 龙向宇;胞外聚合物及其表面性质对活性污泥絮凝沉降性能的影响研究[D];重庆大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 魏行;胞外聚合物在细菌吸附铜离子中的作用及机理研究[D];华中农业大学;2011年
2 杨敏;微生物胞外聚合物的生成及其对树脂特性的影响研究[D];昆明理工大学;2012年
3 张微;四环素与胞外聚合物的相互作用及其对污泥耐药性的影响[D];东华大学;2014年
4 史龙月;膜生物反应器中胞外聚合物的模拟研究[D];北京工业大学;2013年
5 虞艳云;胞外聚合物在含铁矿物同微生物界面过程中的作用研究[D];合肥工业大学;2014年
6 曹勇;生物膜及活性污泥胞外聚合物的提取及其对重金属离子的吸附研究[D];安徽大学;2013年
7 张海欧;深海抗镉菌株同步去除磷和镉的研究[D];山东大学;2014年
8 钟代立;A.f菌胞外聚合物表面性质随培养基质和时间的演变研究[D];中南大学;2011年
9 沈晓鹏;胞外聚合物类物质添加改性碳化污泥的制备[D];南京大学;2012年
10 王亮;白腐真菌胞外聚合物的产量、组分及其对菌体吸附铅的机理研究[D];湖南大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 周凯波;巧觅“神针”治毒泥[N];湖南日报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978