超声波_缺氧_好氧消化过程污泥EPS_酶活性及菌落数的变化研究_姚炜婷.pdf

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1、第31卷第9期环境科学学报Vol．31，No．92011年9月ActaScientiaeCircumstantiaeSep．，2011姚炜婷，孙水裕，郑莉，等．2011．超声波-缺氧/好氧消化过程污泥EPS、酶活性及菌落数的变化研究［J］．环境科学学报，31(9):1925-1932YaoWT，SunSY，ZhengL，etal．2011．VariationofEPS，enzymeactivity，andbacteriadensityinsewagesludgeduringtheanaerobic/

2、aerobicdigestionprocessesbyultrasonicsludgetreatment［J］．ActaScientiaeCircumstantiae，31(9):1925-1932超声波-缺氧/好氧消化过程污泥EPS、酶活性及菌落数的变化研究11，*112211姚炜婷，孙水裕，郑莉，尹光彩，李楚华，蔡明山，许燕滨，童文锦1．广东工业大学环境科学与工程学院，广州5100062．广州市沥滘污水处理厂，广州510290收稿日期:2010-11-30修回日期:2011-03-04录用日期:

3、2011-03-11－1摘要:为研究超声波促进污泥缺氧/好氧消化的机理，采用最佳超声波参数(超声频率28kHz，超声密度0．1W·mL，超声时间15min，超声间隔时间12h)与缺氧/好氧消化衔接进行间歇试验，研究了消化过程中污泥胞外聚合物(EPS)组分(蛋白质、多糖、DNA)和相应溶出物占总量的比例，以及酶活性(蛋白酶，脱氢酶)和菌落数的变化趋势，同时以未经超声处理的消化过程作对照．结果表明，在最佳超声波条件下，消化10d后消化污泥的VSS去除率达到40．14%，高出对照污泥20%，同时释放出大量

4、可溶性物质，说明该超声参数对污泥消化效率有明显的促进作用．超声波-缺氧/好氧消化过程中，超声污泥和对照污泥的EPS组分占总量的比例基本相同，表明超声波促进污泥消化不会引起各组分所占比例的改变．污泥的酶活性随消化时间的增加呈现先增加后减小的变化趋势，消化第4d达到峰值．消化前5d，超声污泥的蛋白酶活性大于对照污泥，由于蛋白酶活性的增加和生物反应速度的加快，增加的可溶性物质被大量降解，有机物降解比例提高，因此，超声污泥的VSS去除率大于对照污泥．而脱氢酶活性的变化趋势与对照污泥基本相同，其变化趋势不能用

5、于表征超声波对消化过程的促进作用．污泥的活菌数同样呈先增加后减少的变化趋势，但活菌数的测定方法存在较大误差性，其变化趋势有待进一步的验证．关键词:剩余污泥;超声波处理;缺氧/好氧消化;胞外聚合物;溶出物;酶活性;活菌数文章编号:0253-2468(2011)09-1925-08中图分类号:X703文献标识码:AVariationofEPS，enzymeactivity，andbacteriadensityinsewagesludgeduringtheanaerobic/aerobicdigestio

6、nprocessesbyultrasonicsludgetreatment11，*11221YAOWeiting，SUNShuiyu，ZHENGLi，YINGuangcai，LIChuhua，CAIMingshan，XUYanbin，TONG1Wenjing1．CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou5100062．GuangzhouLijiaoSewageTreatme

7、ntPlant，Guangzhou510290Received30November2010;receivedinrevisedform4March2011;accepted11March2011Abstract:Inordertoinvestigatethesludgeanaerobic/aerobicdigestionmechanismbyultrasonicsludgetreatment，theindexproportionofEPSanddissolvedsubstances(polysacc

8、harides，proteinandDNA)，enzymeactivities(proteaseactivityanddehydorgenaseactivity)weremeasuredinthe－1anaerobic/aerobicdigestionbytheoptimalultrasonictreatment(28kHzultrasonicfrequency，0．1W·mLultrasonicdensity，15minultrasonictimeand12hult