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厌氧微生物降解苯酚过程中胞外蛋白及多糖变化分析
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作者 贾学斌 魏金亮 +3 位作者 张军 张多英 程天竞 陶冉 《中国给水排水》 CSCD 北大核心 2018年第13期20-25,共6页
为研究厌氧微生物在降解有毒难降解类物质时,胞外多聚物(EPS)的成分变化情况,选取苯酚作为培养基质,按苯酚浓度由低到高(100、300和500mg/L)分三阶段驯化颗粒污泥。试验过程中,提取对照组(苯酚浓度为零)和三个阶段驯化的颗... 为研究厌氧微生物在降解有毒难降解类物质时,胞外多聚物(EPS)的成分变化情况,选取苯酚作为培养基质,按苯酚浓度由低到高(100、300和500mg/L)分三阶段驯化颗粒污泥。试验过程中,提取对照组(苯酚浓度为零)和三个阶段驯化的颗粒污泥的EPS,测定胞外蛋白质(PN)和胞外多糖(PS)的含量,并对PN和颗粒污泥分别进行三维荧光光谱和电镜扫描(SEM)分析。结果表明:EPS中PN含量变化明显,是抵御苯酚毒性的主要物质;PS含量变化不明显,基本维持在2.6-3.2mg/gVSS之间,通过其中的负性官能团相互连接构成网状结构,起到维持颗粒污泥形态的作用。通过三维荧光光谱(EEM)分析,细胞分泌的酪氨酸类蛋白质和其他芳香族类蛋白质是厌氧微生物能够有效抵御苯酚毒性的主要原因,且其含量与苯酚浓度呈正相关。sEM照片显示,EPS对污泥结构有影响,PN/PS值增加促进污泥粒径变大,PN减少使污泥颗粒逐渐裂解。 展开更多
关键词 厌氧微生物 颗粒污泥 苯酚 胞外多聚物 胞外蛋白质 胞外多糖
污泥生物沥滤工艺优化和重金属分配研究
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作者 张军 张征世 +1 位作者 杨慧萍 王敦球 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1625-1630,共6页
为了得到嗜酸硫细菌沥滤污泥中重金属的最佳工艺参数,对沥滤过程进行3因素4水平的正交实验研究。3种影响因素的水平设置分别为:污泥浓度35、25、15和5g/L,单质硫投加量15、10、5和1g/L,接种量15、10、5和3g/L。对沥滤过程污泥中... 为了得到嗜酸硫细菌沥滤污泥中重金属的最佳工艺参数,对沥滤过程进行3因素4水平的正交实验研究。3种影响因素的水平设置分别为:污泥浓度35、25、15和5g/L,单质硫投加量15、10、5和1g/L,接种量15、10、5和3g/L。对沥滤过程污泥中7种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Ni、Ph和Zn)的去除率进行极差分析,提出了因素影响程度依次为单质硫投加量〉污泥浓度〉接种量,且最佳工艺条件为:污泥浓度25g/L,单质硫投加量10g/L,接种量为5%。采用超声波一离心方法,分步提取污泥胞外聚合物(EPS)的2种形态:松散结合态(LB)和紧密结合态(TB)。分析其中的重金属浓度,提出沥滤后重金属在污泥EPS的赋存以LB为主。 展开更多
关键词 生物沥滤 城市污泥 重金属 正交实验 胞外聚合物
再生水中柠檬酸杆菌对铜合金腐蚀机理研究 预览 被引量:1
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作者 张静 《工业用水与废水》 CAS 2013年第4期34-39,共6页
以再生水中弗氏柠檬酸杆菌为研究对象,采用原子力显微镜(AFM)、接触角测量仪、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等试验方法,从微观形貌表征、热力学分析等方面,研究了HSn70-1AB铜合金表面生物膜的结构特性,并分析了生物膜疏水性... 以再生水中弗氏柠檬酸杆菌为研究对象,采用原子力显微镜(AFM)、接触角测量仪、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等试验方法,从微观形貌表征、热力学分析等方面,研究了HSn70-1AB铜合金表面生物膜的结构特性,并分析了生物膜疏水性能对生物膜结构的影响以及生物膜下HSn70-1AB铜合金的腐蚀机理。研究结果显示,HSn70-1AB合金表面生物膜的均匀性随浸泡时间的延长而逐渐变差;较强的亲水性使得后期生物膜的整体结构比较完整;弗氏柠檬酸杆菌对HSn70-1AB主要以局部腐蚀为主,尤其是点蚀。 展开更多
关键词 再生水 弗氏柠檬酸杆菌 生物膜 疏水性 胞外聚合物 微生物腐蚀
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活性污泥中温与高温絮凝特性 被引量:1
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作者 陈海蓉 闻岳 +3 位作者 曹阿生 黄静水 李海松 周琪 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期3821-3826,共6页
为了揭示中温与高温活性污泥的絮凝特性及其作用机制,本研究采用序批式反应器,分别在35℃及55℃条件下培养了中温与高温活性污泥,考查了2种活性污泥的相互作用能与胞外聚合物的特性。研究结果表明:高温污泥系统出水浊度为(145±... 为了揭示中温与高温活性污泥的絮凝特性及其作用机制,本研究采用序批式反应器,分别在35℃及55℃条件下培养了中温与高温活性污泥,考查了2种活性污泥的相互作用能与胞外聚合物的特性。研究结果表明:高温污泥系统出水浊度为(145±22.9)NTU,是中温污泥系统的近50倍。中温污泥的相互作用能曲线存在明显的势垒(313.4×10^-20J),而高温污泥不存在明显势垒;高温污泥的松散型胞外聚合物与紧致型胞外聚合物的含量分别为中温污泥的12倍及3.5倍,且胞外聚合物中蛋白质、多糖、腐殖酸和DNA的含量均高于中温污泥的含量。这表明,尽管高温污泥相互作用能势垒低,但其胞外聚合物,尤其是松散型胞外聚合物含量过高,是高温污泥絮凝性能低的内在机制,而胞外聚合物组成特征不是中温和高温污泥絮凝性能差异的主要原因。 展开更多
关键词 中温污泥 高温污泥 相互作用能 胞外聚合物 絮凝性能
高效厌氧氨氧化颗粒污泥脱氮特征及EPS分层特性
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作者 王衫允 贾方旭 +3 位作者 靳鹏飞 高梦佳 马斌 彭永臻 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期35-39,共5页
考察了处理低氨氮废水的厌氧氨氧化颗粒污泥的脱氮特征、分层EPS组分及三维荧光光谱特性。结果表明,厌氧氨氧化颗粒污泥表现出高效的厌氧氨氧化活性,对NH4+-N和NO2--N的平均降解速率分别为0.14和0.15g/(gVSS·d),去除率分... 考察了处理低氨氮废水的厌氧氨氧化颗粒污泥的脱氮特征、分层EPS组分及三维荧光光谱特性。结果表明,厌氧氨氧化颗粒污泥表现出高效的厌氧氨氧化活性,对NH4+-N和NO2--N的平均降解速率分别为0.14和0.15g/(gVSS·d),去除率分别为80.1%和97.0%;对TN的去除率为65.8%;该过程伴随N2O的产生和短时积累,峰值浓度为0.92mg/L,仅占TN转化率的2.52%;另外,pH值能指示厌氧氨氧化反应的终点。对分层EPS组分的分析可知,蛋白质为所有EPS层的主要成分,达226.9mg/gVSS,占EPS总量的58.9%;绝大部分EPS为TB—EPS,占EPS总量的77.1%。三维荧光光谱显示蛋白质主要为酪氨酸和色氨酸,两者在TB~EPS中的荧光强度分别为165.5和46.1AU/(mgC·L)。该研究结果为今后厌氧氨氧化污泥颗粒化的研究提供了理论依据。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 颗粒污泥 PCR—clone 分层胞外聚合物 三维荧光光谱
好氧污泥胞外聚合物提取方法比较及其对染色剂玫瑰红B的吸附 被引量:3
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作者 王士东 杨琦 +1 位作者 王诗宗 李博 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期172-176,共5页
分别采用热提法与蒸汽法对好氧污泥胞外聚合物(Extracellu.1arPolymericSubstances,EPS)进行了提取,对两种方法提取效果进行比较,并探讨了EPS投加量、吸附时间、温度、pH值等对吸附的影响。结果表明:采用热提法提取的EPS中蛋白... 分别采用热提法与蒸汽法对好氧污泥胞外聚合物(Extracellu.1arPolymericSubstances,EPS)进行了提取,对两种方法提取效果进行比较,并探讨了EPS投加量、吸附时间、温度、pH值等对吸附的影响。结果表明:采用热提法提取的EPS中蛋白质、多糖与核酸质量浓度分别为2.111s/L、0.2353g/L、0.1110mg/L,蛋白质与多糖质量浓度比值为8.971;而采用蒸汽法提取的EPS中蛋白质、多糖与核酸质量浓度分别为2.828s/L、0.7444g/L、0.2479mg/L,蛋白质与多糖质量浓度比值为3.800。pH值对染色剂玫瑰红B的吸附过程影响显著,适宜DH=6。随温度增加,吸附量增大,在50℃时达到最大。染色剂玫瑰红B在EPS上的吸附量随吸附时间增加而增大,初始进行得很快,在720min时达到吸附平衡。当EPS初始质量浓度为800mg/L时,其饱和吸附量为12.61mg/g。准二级动力方程很好地拟合了各温度的吸附动力学数据且R。〉0.987。分别采用Langmuir与Freundlich等温吸附模型进行热力学拟合,Langmuir等温模型在各温度下的模拟方程决定系数均在0.7以下;而Freundlich等温模型各温度的模拟方程决定系数在0.81—0.98,相关性明显好于Langmuir吸附等温模型,因此吸附较符合Freundlich等温模型。 展开更多
关键词 环境工程学 胞外聚合物(EPS) 染色剂玫瑰红B 吸附
生物膜形成机理及影响因素探究 被引量:25
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作者 戚韩英 汪文斌 +2 位作者 郑昱 朱亮 徐向阳 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期677-685,共9页
生物膜是一种依附于载体材料的特殊微生物聚集体,其大量存在于自然环境中,并在水质净化、废水处理等领域广泛应用。本文介绍了生物膜形成基本原理,综述了有关载体界面性质、胞外多聚物(EPS)关键组分对生物膜形成及其稳定性的影响,并... 生物膜是一种依附于载体材料的特殊微生物聚集体,其大量存在于自然环境中,并在水质净化、废水处理等领域广泛应用。本文介绍了生物膜形成基本原理,综述了有关载体界面性质、胞外多聚物(EPS)关键组分对生物膜形成及其稳定性的影响,并对各学科交叉研究生物膜提供技术思路。 展开更多
关键词 生物膜 形成机理 载体性质 胞外多聚物
平板膜MBR中自生二次膜的研究 预览 被引量:1
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作者 王亮 孙凯 +2 位作者 张宏伟 岳琳 邢锴 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2009年第21期 59-61,64,共4页
研究了平板膜MBR中不同工况对自生二次膜的影响和自生二次膜对污染物的去除效果。结果表明,当MLSS为11~15g/L、DO为3mg/L左右、SRT为60d时,所生成二次膜的性状最好,可以有效缓解膜污染;自生二次膜对细小颗粒和溶解性物质有一定的... 研究了平板膜MBR中不同工况对自生二次膜的影响和自生二次膜对污染物的去除效果。结果表明,当MLSS为11~15g/L、DO为3mg/L左右、SRT为60d时,所生成二次膜的性状最好,可以有效缓解膜污染;自生二次膜对细小颗粒和溶解性物质有一定的截留作用,对COD的去除率可达到5.89%,但对TN的去除效果不明显。 展开更多
关键词 平板膜MBR 自生二次膜 胞外聚合物(EPS)
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Fenton试剂对剩余污泥脱水性能的改善 预览 被引量:28
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作者 潘胜 黄光团 +1 位作者 谭学军 孙晓 《净水技术》 CAS 2012年第3期 26-31,35,共7页
研究了利用Fenton试剂调理城市污水处理厂剩余污泥,通过测定污泥毛细吸水时间(CST)、污泥比阻(SRF)和泥饼含水率来表征污泥脱水性能的变化,分别考察了污泥初始pH、H2O2投加量、H2O2/Fe2+、反应温度和反应时间对污泥调理效果的... 研究了利用Fenton试剂调理城市污水处理厂剩余污泥,通过测定污泥毛细吸水时间(CST)、污泥比阻(SRF)和泥饼含水率来表征污泥脱水性能的变化,分别考察了污泥初始pH、H2O2投加量、H2O2/Fe2+、反应温度和反应时间对污泥调理效果的影响。综合考虑,确定Fenton调理污泥的最佳条件为:pH=3、抽滤脱水和离心脱水H2O2最佳投加量分别为3g/L和9g/L、H2O2/Fe2+(质量比)最佳范围为8-12、反应温度50℃、反应时间60min。对污泥离心上清液中胞外聚合物(EPS)含量的研究表明,Fenton调理后污泥上清液中蛋白质和多糖含量有大幅升高,说明Fenton试剂能有效氧化破解EPS,从而提高污泥的絮凝性,改善污泥的脱水性能。Fenton氧化后污泥颗粒粒径变小,比表面积增大。 展开更多
关键词 FENTON试剂 毛细吸水时间 污泥比阻 胞外聚合物 泥饼含水率
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