好氧污泥颗粒化过程中Zeta电位与EPS的变化特性-论文.pdf

《好氧污泥颗粒化过程中Zeta电位与EPS的变化特性-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第33卷第5期环境科学V0I．33．No．52012年5月May，2012ENVIR0NMENTALSCIENCE好氧污泥颗粒化过程中Zeta电位与EPS的变化特性王浩宇’，苏本生，黄丹，崔晓姣，竺建荣(1．北京师范大学环境学院，北京100875；2．北京师范大学水环境模拟国家重点实验室，北京100875)摘要：研究了好氧颗粒污泥在形成过程中Zeta电位、胞外多聚物的变化以及两者之间的关系．通过对污泥调控生长，形成完全颗粒化的好氧污泥．在好氧颗粒形成过程中，污泥的Zeta电位由接～种时一的一一～19．一1m～V一逐渐一降一～至一一一10．一1m一V一．完一

2、～全颗粒化以后．成熟后的好氧颗粒污泥Zeta电位稳定维持在一10mV左右，说明维持污泥较低的Zeta电位是好氧颗粒污泥形成的重要条件．颗粒化过程中污泥EPS中多糖含量基本不变，蛋白含量增加明显，从l3．65mg·g增加到54．12mg·g～，蛋白／多糖比值从0．67增加到3．31；污泥的Zeta电位与蛋白／多糖的比值呈正相关，_相蓍喜关一系数一为0．84一9，一这些一结一果一说一明蛋一白一质对降一低污泥表面电位，促进污泥聚集以及好氧颗粒污泥的形成生长等可能起着重要作用．关键词：Zeta电位；EPS；好氧颗粒污泥；SBR；蛋白质；多糖中图分类号：X703．1

3、文献标识码：A文章编号：0250．3301(2012)05．16～14．07一一一一一～一～～～～一一一一～～～一～～一一一一一～～一～～一一～一一一～～一～一一一一～一一一。～～一～一～一一一～在SBR中可以培养出性状良好的好氧颗粒污有影响．通常认为EPS有利于微生物细胞凝聚’．泥，它具有良好的沉降性能，污泥浓度高，抗冲击负EPS的有机组分可以改变细菌絮体的表面特性和污荷并且对氮磷有着良好的去除效果”，目前已经泥的物理化学特性，进而促进细胞间的凝聚和结构成为研究的热点．好氧颗粒污泥的形成是一个微稳定¨⋯．目前的大多研究认为，EPS可以与细菌生物聚集的过程

4、，这个过程被认为是一个复杂的包细胞产生“架桥作用”，从而使污泥之间聚集”．含物理、化学、生物作用的复杂过程’．一般来讲，但是关于EPS对污泥表面电位的影响，人们还没有好氧颗粒是由微生物组成的细小颗粒，微生物细胞一个统一的结论。，对于污泥的聚集性能的影响还有待进一步确定，在好氧颗粒污泥形成过程中的均带有负电性，这种带电特性可以用Zeta电位来表示．当具有相同负电性的污泥相互靠近到一定程度确切作用还有待实验研究．为了更好地探讨SBR运行过程中污泥颗粒化就会发生双电层的重叠，产生静电斥力，不利于污泥过程中Zeta电位与颗粒聚集生长的关系，Zeta与之间聚集．Ze

5、ta电位越高，粒子间的静电斥力也就EPS电位的相互联系，本实验对好氧完整颗粒化过越大，因此Zeta电位对污泥的聚集有着重要影响．程中，污泥的Zeta电位与EPS的变化规律，以及两胞外多聚物(extracellularpolymericsubstances，EPS)是分泌于细胞表面的大分子物质，主要源于生收稿日期：2011—04-02；修订日期：2011一l1-22物合成和分泌、细胞溶解和大分子水解等．好氧颗粒基金项目：国家高技术研究发展计划(863)项目(2006AAO6Z318)作者简介：王浩宇(1986～)，男，硕士研究生，主要研究方向为水污污泥的形成

6、与微生物的新陈代谢有着密切的联系，染控制与治理工程，E·mail：wanghaoyu一1986@163．oom而EPS作为微生物代谢产物，对污泥的Zeta电位也通讯联系人．E-mail：~ashua@sohu．corn5期王浩字等：好氧污泥颗粒化过程中Zeta电位与EPS的变化特性1615者之间的关系进行了研究．子水配置浓度为6g·L的污泥混合液，将样品打人样品池，进行3次测定，测定结果取平均值．1材料与方法(4)EPS的提取和测定1．1实验装置运行控制和接种污泥根据Sheng等的报道，本实验采用热提取法SBR反应器由有机玻璃制成，反应器有效高度提取好氧颗

7、粒污泥中的EPS．取30mL的反应器周140cm，直径10cm，有效体积10L_反应系统采用期运行末段污泥混合液，在3000r·min下离心10空压机供气，进水由液位控制器控制．反应器各阶段min，弃掉上清液，将污泥在4000r·min下匀浆的操作变换通过时间控制器(PLC)自动控制．本实3rain后，再重新悬浮于30mL的磷酸盐缓冲溶液验采用的换水比为65％，反应周期为6h，分别包括中．随后将污泥溶液放置于80℃恒温水浴中加热进水3rain，静置厌氧55min，好氧290min，沉降l01h．然后在10000r·min下离心30min，收集上清min，出

8、水2min，反应在室温下运行．实验装置如图液，经0．22m微孔滤膜