好氧颗粒污泥中胞外聚合物的提取方法及其优化
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发布时间：2014-06-22
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| 【中文关键词】 | 磁力搅拌 阳离子交换树脂 好氧颗粒污泥 胞外聚合物 EPS CER |
| 【摘要】 | 采用磁力搅拌/阳离子交换树脂法提取好氧颗粒污泥中的胞外聚合物(EPS) ，对比了不同阳离子交换树脂(CER) 投加量、搅拌时间和搅拌强度下的提取效果差异。 |
| 【部分正文预览】 | 好氧颗粒污泥是由于细胞自絮凝作用而形成的结构密实、沉降性和代谢能力良好的污泥聚集体［1］。胞外聚合物( EPS) 是微生物代谢过程中分泌的产物，对于污泥的物理化学性质、絮体结构、表面电荷、絮凝过程、沉降性能以及脱水都会产生重大影响［2，3］。EPS 的主要成分为多糖、蛋白质、核酸等聚合物，其中多糖和蛋白质占70% ～ 80% 左右。EPS可以通过各种桥接作用，把微生物聚集在一起而形成颗粒，是决定絮体物化和生物性质的关键物质，因此提取好氧颗粒污泥中的EPS 将有助于深入研究其性质。 常见的胞外聚合物的提取方法主要包括物理提取法和化学试剂法。郑蕾等［4］对比了蒸汽法、EDTA法、NaOH 法和搅拌法对3 种活性污泥EPS 的提取效率，结果表明: EDTA 提取EPS 总量和多糖的效率最高，对于处理可乐污水的厌氧活性污泥、好氧活性污泥和市政污泥EPS 总量的提取效率分别为9． 97、16． 75、10． 7 mg /gVSS，分别比效率最低的搅拌法高出3 ～ 5 倍; NaOH 法提取蛋白质的效率最高，分别为5． 57、0． 55 和3． 15 mg /gVSS，提取总量与蒸汽法的相近。Liu 等认为，即使是目前最有效的提取方法———甲醛NaOH 法也只能提取出有限比例的EPS。
好氧颗粒污泥结构密实，分泌的EPS 丰富，其EPS 的提取方法不能完全参照普通活性污泥来进行。如何效地提取好氧颗粒污泥中的EPS 成为研究者的关注热点之一［5 ～ 7］。目前，用于提取好氧颗粒污泥中EPS 的方法主要有: 超声波法、高速离心法、NaOH 提取法、EDTA 提取法、乙醇提取法、Tris /HCl 提取法等［8 ～ 10］。但这些方法，有的对试验参数控制的精确度要求较高，有的则提取量不足。因此，亟待研究操作简便、对细胞破坏风险较小的好氧颗粒污泥EPS 提取方法。 |
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