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好氧/厌氧污泥胞外聚合物(EPS)的提取方法研究 被引量:98
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作者 罗曦 雷中方 +1 位作者 张振亚 杉浦则夫 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1624-1629,共6页
采用5种方法对同一污泥在好氧和厌氧条件下的胞外聚合物(EPS)进行了提取试验研究.结果表明,甲醛-NaOH和H2SO4法对EPS的提取产量最高,分别为232·0mg·g^(-1)和159·7mg·g^(-1),且无大量细胞自溶发生,是比较有效的提取... 采用5种方法对同一污泥在好氧和厌氧条件下的胞外聚合物(EPS)进行了提取试验研究.结果表明,甲醛-NaOH和H2SO4法对EPS的提取产量最高,分别为232·0mg·g^(-1)和159·7mg·g^(-1),且无大量细胞自溶发生,是比较有效的提取方法;与对照方法相比较,阳离子交换树脂(CER)和戊二醛提取法却存在严重缺陷.两种氧环境条件下污泥EPS中蛋白质的含量均最高,占EPS总量的50%~80%;其次为胞外多糖和DNA.污泥在经由好氧环境到厌氧环境的转变过程中,EPS中主要成分蛋白质和DNA含量降低较为明显,其厌氧/好氧状态下的相应含量比值为0·59~0·91.试验中也发现,提取步骤和检测手段对结果的影响最大. 展开更多
关键词 胞外聚合物 污泥 提取方法 好氧 厌氧
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pH值对活性污泥胞外聚合物分子结构和表面特征影响研究 被引量:80
2
作者 郑蕾 田禹 孙德智 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1507-1511,共5页
为明确胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPs)对污水污泥性质的影响机制,通过改变pH值,考察了市政废水和饮料废水2种活性污泥胞外聚合物组分变化,采用红外光谱对比分析了pH值对EPS分子结构的影响,并通过胶体滴定... 为明确胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPs)对污水污泥性质的影响机制,通过改变pH值,考察了市政废水和饮料废水2种活性污泥胞外聚合物组分变化,采用红外光谱对比分析了pH值对EPS分子结构的影响,并通过胶体滴定测定其表面电荷,最终结合活性污泥提取EPS前后扫描电子显微镜观察,从宏观上佐证了表面特性和分子结构分析.结果表明,强酸条件下(pH3),可提取EPS比中性条件下时下降50%,其中多糖下降约30%,蛋白质下降约65%~70%;在强碱条件下(pH11),可提取EPS比pH7时升高20%~30%,其中多糖升高约15%,蛋白质升高20%~50%.红外光谱分析表明,羟基在强酸强碱条件下均发生了变化,羧酸、多聚糖、酚类和蛋白质肽键在强酸条件下(pH3)消失;胶体滴定结果表明,2种污泥提取EPS表面负电荷随pH上升而下降;扫描电镜分析表明,相对于碱性条件下,酸性条件使活性污泥中微生物细胞更易于破碎.pH值可改变活性污泥EPS组分、浓度以及其中基团组成,从而改变EPS表面特性,最终导致污泥状态改变. 展开更多
关键词 胞外聚合物 污泥 PH值 分子结构 表面电荷
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胞外多聚物在好氧颗粒污泥形成中的作用机制 被引量:54
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作者 张丽丽 陈效 +1 位作者 陈建孟 蔡伟民 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期795-799,共5页
在SBR反应器活性污泥好氧颗粒化过程中,分析不同时期污泥EPS主要成分的变化、污泥表面特性的变化及二者相关关系.不同时期污泥样品胞外蛋白的SDS—PAGE表明,蛋白分子量条带主要分布在(31.0—97.4)×10^3,与种泥相比,颗粒... 在SBR反应器活性污泥好氧颗粒化过程中,分析不同时期污泥EPS主要成分的变化、污泥表面特性的变化及二者相关关系.不同时期污泥样品胞外蛋白的SDS—PAGE表明,蛋白分子量条带主要分布在(31.0—97.4)×10^3,与种泥相比,颗粒污泥在形成过程中增加了一些新蛋白条带,且条带颜色逐渐变深,定性表明蛋白种类及含量的增加.定量测定也表明,胞外蛋白分泌量随颗粒污泥的形成逐渐从49.4mg·g^-1增至148.3mg·g^-1,多糖则无明显变化,蛋白/多糖值也从2.3逐渐增至4.9.颗粒污泥表面疏水性比种泥约增加1倍,疏水性的变化与蛋白,多糖值正相关,相关系数为0.969.测得种泥与颗粒污泥表面Zeta电位平均值分别为-28.5mV和-13.2mV,颗粒污泥表面的电负性明显降低.由蛋白质自身特性,可推测其通过增加污泥表面相对疏水性和降低污泥表面电负性而促进好氧颗粒污泥形成的作用机制. 展开更多
关键词 胞外多聚物 胞外蛋白 好氧颗粒污泥 表面特性 机制
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盐胁迫对爪哇伪枝藻(Scytonema javanicum)生理生化特性的影响 被引量:39
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作者 陈兰周 刘永定 李敦海 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2003年第3期285-288,共4页
研究了盐胁迫对荒漠生物结皮中的先锋藻类———S.javanicum的生理生化特性的影响。S.javanicum对盐胁迫很敏感,在较低盐浓度时光合作用活性已很低;色素分析表明,盐胁迫对类胡萝卜素的吸收值影响较大,对Scytonemin色素则较小。从对数生... 研究了盐胁迫对荒漠生物结皮中的先锋藻类———S.javanicum的生理生化特性的影响。S.javanicum对盐胁迫很敏感,在较低盐浓度时光合作用活性已很低;色素分析表明,盐胁迫对类胡萝卜素的吸收值影响较大,对Scytonemin色素则较小。从对数生长期开始,其胞外总糖、胞外聚合物(Extracellularpolymericsubstance,EPS)和蛋白质浓度增高,并在稳定期和衰亡期达到最大。随盐浓度升高,盐胁迫显著抑制其生长,生物量产量下降,但单位生物量(μgChla)胞外聚合物各组份的产量增加,其中蛋白质的含量增加更显著。胞内还原性糖含量随盐浓度升高而升高,并在0.1mol·L-1时达最大;脯氨酸含量则呈V形变化。盐胁迫下胞外聚合物、胞内蔗糖、水溶性糖和还原性糖的大量积累,改变了胞内外物质浓度,说明糖类通过改变其代谢方式,在渗透调节上起着重要的作用。 展开更多
关键词 盐胁迫 爪哇伪枝藻 荒漠生物 光合作用 色素分析 蛋白质
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好氧污泥颗粒化过程中Zeta电位与EPS的变化特性 被引量:40
5
作者 王浩宇 苏本生 +2 位作者 黄丹 崔晓姣 竺建荣 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1614-1620,共7页
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电位由接种时的-19.1 mV逐渐降至-10.1 mV.完全颗粒化以后,成熟后的好氧... 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电位由接种时的-19.1 mV逐渐降至-10.1 mV.完全颗粒化以后,成熟后的好氧颗粒污泥Zeta电位稳定维持在-10 mV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13.65 mg.g-1增加到54.12 mg.g-1,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,相关系数为0.849,这些结果说明蛋白质对降低污泥表面电位,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. 展开更多
关键词 ZETA电位 eps 好氧颗粒污泥 SBR 蛋白质 多糖
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活性污泥胞外聚合物(EPS)的分层组分及其理化性质的变化特征研究 被引量:40
6
作者 袁冬琴 王毅力 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期3522-3528,共7页
针对活性污泥的胞外聚合物(EPS),采用阳离子交换树脂(CER)法和离心/超声波法对总EPS和分层EPS(由外至内依次为slime,LB-EPS,TB-EPS)分别进行提取,测定EPS中多糖(PS)、蛋白质(PN)和DNA的含量,并对各EPS溶液的理化特性随溶液条件的变化特... 针对活性污泥的胞外聚合物(EPS),采用阳离子交换树脂(CER)法和离心/超声波法对总EPS和分层EPS(由外至内依次为slime,LB-EPS,TB-EPS)分别进行提取,测定EPS中多糖(PS)、蛋白质(PN)和DNA的含量,并对各EPS溶液的理化特性随溶液条件的变化特征进行了探讨.结果表明,EPS的化学组分(PS、PN和DNA)在TB-EPS层中含量最高,其亲水性组分的含量高于疏水性组分,但PN的疏水比高于PS.各层EPS中PS/PN的值对其Zeta电位和等电点有重要的影响.其中,PS/PN越高,各层EPS的Zeta电位越小,分层EPS的等电点越高.各种EPS溶液pH的增加导致其Zeta电位基本呈下降趋势,对应的等电点分别为pH总EPS=2.9、pHslime=2.2、pHLB-EPS=2.3、pHTB-EPS=1.3.离子强度的增加可以导致EPS溶液的电导率呈直线上升,对应的Zeta电位却迅速增加然后趋于稳定,但并未出现电位逆转现象.此外,升高温度(<40℃)可以降低各种EPS溶液的表观黏度,并在40~60℃之间时逐渐趋于稳定. 展开更多
关键词 活性污泥 胞外聚合物 分层组分 理化性质 变化特征
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Functions and behaviors of activated sludge extracellular polymeric substances (EPS): a promising environmental interest 被引量:37
7
作者 TIAN Yu ZHENG Lei SUN De-zhi 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2006年第3期420-427,共8页
Extracellular polymeric substances (EPS) are the predominant constituents of activated sludge and represent up to 80% of the mass of activated sludge. They play a crucial role in the flocculation, settling and dewat... Extracellular polymeric substances (EPS) are the predominant constituents of activated sludge and represent up to 80% of the mass of activated sludge. They play a crucial role in the flocculation, settling and dewatering of activated sludge. Furthermore, EPS also show great efficiency in binding heavy metals. So EPS are key factors influencing reduction in sludge volume and mass, as well as activity and utilization of sludge. EPS are of considerable environmental interest and hundreds of articles on EPS have been published abroad, while information on EPS in China is limited. In this paper, results of over 60 publications related to constituents and characteristics of EPS and their influences on flocculation, settling and dewatering of sludge are compiled and analyzed. Metal-binding ability of EPS is also discussed, together with a brief consideration of possible research interests in the future. 展开更多
关键词 activated sludge environmental interest extracellular polymeric substances eps
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胞外聚合物对浸没式膜-生物反应器膜过滤性能的影响 被引量:21
8
作者 王雪梅 刘燕 +1 位作者 华志浩 郭国良 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1602-1607,共6页
通过浸没式膜-生物反应器(SMBR)处理上海市城市内河水的试验,研究了反应器混合液中和2种疏水性不同的膜上污泥胞外聚合物(EPS)的量、组成、污泥特性及对膜过滤性能的影响.结果表明,混合液污泥中的溶解性EPS和固着性EPS比膜上污泥多,不... 通过浸没式膜-生物反应器(SMBR)处理上海市城市内河水的试验,研究了反应器混合液中和2种疏水性不同的膜上污泥胞外聚合物(EPS)的量、组成、污泥特性及对膜过滤性能的影响.结果表明,混合液污泥中的溶解性EPS和固着性EPS比膜上污泥多,不同污泥的固着性EPS组分中蛋白质(EPSP)/多糖(EPSC)的大小顺序依次为混合液污泥<亲水膜污泥<疏水膜污泥.疏水膜污泥中溶解性EPS比亲水膜多,溶解性EPS和固着性EPS量及组分均有很大差异.混合液污泥的EPS流动性大,疏水性膜上污泥EPS的流动性较大.溶解性EPS对污泥特性及膜过滤性能影响较大.SMBR中亲、疏水性膜片上黏附的污泥的相对疏水性分别为53%、59%.比较2种膜片通量的变化发现,疏水性膜污染严重. 展开更多
关键词 浸没式膜-生物反应器 胞外聚合物 膜污染 亲水性膜 疏水性膜
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不同组成活性污泥胞外聚合物吸附Cd^2+、Zn^2+特征 被引量:33
9
作者 郑蕾 丁爱中 +2 位作者 王金生 田禹 孙德智 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2850-2855,共6页
以蛋白质和糖含量比分别为2.5∶1、7∶1和9∶1的3种活性污泥胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)EPS1、EPS2、EPS3作为吸附剂,研究其对水中Cd2+、Zn2+的吸附效能.结果表明,EPS对Cd2+和Zn2+的吸附与其组成有关,EPS1、EPS... 以蛋白质和糖含量比分别为2.5∶1、7∶1和9∶1的3种活性污泥胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)EPS1、EPS2、EPS3作为吸附剂,研究其对水中Cd2+、Zn2+的吸附效能.结果表明,EPS对Cd2+和Zn2+的吸附与其组成有关,EPS1、EPS2和EPS3对Cd2+和Zn2+吸附量分别约为19.5、27、17mg/g和40.5、47.5、37mg/g.3种胞外聚合物对Cd2+、Zn2+吸附过程可在1h内快速平衡.动力学拟合结果表明,EPS1对2种重金属的吸附速率最快,而EPS2对Cd2+、Zn2+的平衡吸附容量最高.Freundlich和Langmuir方程均可描述3种EPS对Cd2+、Zn2+的吸附过程,方程参数拟合结果表明2种金属同EPS之间存在多种作用方式.3种EPS的吸附热力学方程拟合系数均表明EPS对Zn2+的吸附稳定性、吸附能力和亲和力均比对Cd2+的吸附强;当EPS中糖所占比例增加时,其对重金属的吸附能力也提高,表明糖在吸附过程中起着重要作用. 展开更多
关键词 胞外聚合物 重金属 吸附 蛋白质
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硫酸盐还原菌混合菌群胞外聚合物对Cu^(2+)的吸附和机理 被引量:28
10
作者 潘响亮 王建龙 张道勇 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第9期25-28,共4页
生物吸附法是处理含重金属废水的一种新兴的处理技术。微生物所分泌的胞外聚合物(EPS)在微生物吸附重金属中起重要作用。硫酸盐还原菌(SRB)混合菌群分泌的EPS能有效的吸附水溶液中的Cu2+,Langmuir等温方程和Freundlich等温方程都能拟合... 生物吸附法是处理含重金属废水的一种新兴的处理技术。微生物所分泌的胞外聚合物(EPS)在微生物吸附重金属中起重要作用。硫酸盐还原菌(SRB)混合菌群分泌的EPS能有效的吸附水溶液中的Cu2+,Langmuir等温方程和Freundlich等温方程都能拟合实验所得吸附数据,最大吸附容量达到478.47mg/gEPS。水溶液的初始pH值对EPS吸附Cu2+影响明显,在pH为7时,吸附效率最高,pH增减,吸附效率明显下降。SRB混合菌群分泌的EPS的FT-IR分析表明,EPS对Cu2+的吸附主要在于EPS中的蛋白质的酰胺(Ⅱ)、羧基、多聚糖的C-O-C、-OH和脂类等基团对Cu2+的强络合能力。 展开更多
关键词 硫酸盐还原菌(SRB) 胞外聚合物(eps) CU^2+ 吸附
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活性污泥与消化污泥的脱水特性及粒径分布 被引量:32
11
作者 裴海燕 胡文容 +1 位作者 李晶 陈磊 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期2236-2242,共7页
对活性污泥和消化污泥的脱水特性和粒径分布进行了研究,分析了2种污泥胞外聚合物(EPS)含量的差异以及生物相的变化特征和机理.结果表明,表征脱水性能好坏的毛细吸收时间(CST),新鲜活性污泥为9.84 s,消化污泥增加到607.5 s,消化污泥固体... 对活性污泥和消化污泥的脱水特性和粒径分布进行了研究,分析了2种污泥胞外聚合物(EPS)含量的差异以及生物相的变化特征和机理.结果表明,表征脱水性能好坏的毛细吸收时间(CST),新鲜活性污泥为9.84 s,消化污泥增加到607.5 s,消化污泥固体颗粒从悬浮液分离所需的时间变长,脱水性能变差.其原因一方面是消化过程使EPS中蛋白质和多糖降解,另一方面是大大降低了消化污泥中原生动物数量,减少了促进微生物凝聚的EPS物质向污泥中的释放.消化污泥EPS含量为123mg/g(以干污泥计,下同),比EPS含量为540 mg/g的活性污泥减少了77%.EPS的降解使较大的污泥颗粒分解成较小的污泥颗粒,活性污泥占体积最大的颗粒粒径是133μm,消化污泥下降到44.6μm,活性污泥的平均粒径是132.6μm,消化污泥仅为70.48μm,结果导致消化污泥脱水性能变差. 展开更多
关键词 脱水 粒径分布 活性污泥 消化污泥 胞外聚合物
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硫酸盐还原菌混合菌群胞外聚合物对Zn^(2+)的吸附和机理 被引量:29
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作者 潘响亮 王建龙 +1 位作者 张道勇 王凡 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期53-55,共3页
硫酸盐还原菌(SRB)混合菌群分泌的胞外聚合物(EPS)能有效地吸附水溶液中的Zn2+,在初始ρ(Zn2+)为500 mg/L时,EPS对Zn2+的吸附量达到326.07 mg/g。Freundlich方程能相对较好地拟合实验所得吸附数据。SRB混合菌群分泌的EPS的IR分析表明,EP... 硫酸盐还原菌(SRB)混合菌群分泌的胞外聚合物(EPS)能有效地吸附水溶液中的Zn2+,在初始ρ(Zn2+)为500 mg/L时,EPS对Zn2+的吸附量达到326.07 mg/g。Freundlich方程能相对较好地拟合实验所得吸附数据。SRB混合菌群分泌的EPS的IR分析表明,EPS吸附Zn2+起主要作用的官能团是多聚糖C—O—C,羧基和脂类官能团,而蛋白质和多聚糖的—OH对Zn2+的结合能力有限。 展开更多
关键词 硫酸盐还原菌 胞外聚合物 ZN^2+ 生物吸附
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活性污泥胞外多聚物提取方法的比较 被引量:28
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作者 方亮 张丽丽 蔡伟民 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期46-47,53,共3页
活性污泥胞外多聚物(EPS)的定量与其提取方法密切相关。基于文献报道的提取方法,采用超声、加热、甲醛加碱等6种方法对活性污泥的EPS进行提取。测定了其中多糖、蛋白质及DNA含量,以评价提取效率及对细胞的破坏程度。结果表明,各种方法... 活性污泥胞外多聚物(EPS)的定量与其提取方法密切相关。基于文献报道的提取方法,采用超声、加热、甲醛加碱等6种方法对活性污泥的EPS进行提取。测定了其中多糖、蛋白质及DNA含量,以评价提取效率及对细胞的破坏程度。结果表明,各种方法提取活性污泥EPS中的蛋白质均多于多糖,且对细胞破坏程度均较小。加热法,甲醛加碱法和超声提取法的提取效率较高,所得多糖和蛋白质含量之和分别为94.30,72.33和56.55mg/gVSS(挥发性悬浮物);通过对不同超声功率和时间的比较,表明在较低功率(25 ̄50W)超声,提取效率变化不大,最佳超声提取时间为4min。 展开更多
关键词 胞外多聚物 提取方法 超声提取法
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氧化亚铁硫杆菌胞外多聚物在生物浸出中的作用 被引量:19
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作者 傅建华 邱冠周 +2 位作者 胡岳华 张在海 徐竟 《激光生物学报》 CAS CSCD 2004年第1期62-66,共5页
氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusferrooxidans,T.f)是一种重要的浸矿微生物。它与矿物的界面作用机理是复杂的,涉及物理化学的和生物化学的参数。本文运用电镜细胞化学方法对氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusferrooxidans)的胞外多聚物(EPS)的... 氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusferrooxidans,T.f)是一种重要的浸矿微生物。它与矿物的界面作用机理是复杂的,涉及物理化学的和生物化学的参数。本文运用电镜细胞化学方法对氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillusferrooxidans)的胞外多聚物(EPS)的脂类、多糖、蛋白质等生物大分子以及铁离子进行了研究,并探讨了EPS与吸附、生物膜形成的关系以及生物膜在浸矿过程中的作用。 展开更多
关键词 氧化亚铁硫杆菌 胞外多聚物 吸附 生物浸出 电镜细胞化学
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盐度和pH对底栖硅藻胞外多聚物的影响 被引量:24
15
作者 陈长平 高亚辉 林鹏 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期123-129,共7页
研究了盐度和pH值对底栖硅藻新月筒柱藻(Cylindrotheca closterium(Ehr.)Reimann etLewin)增殖、蛋白质含量和胞外多聚物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)的影响.结果表明新月筒柱藻最适生长的盐度和pH值分别是15和8,属半咸水... 研究了盐度和pH值对底栖硅藻新月筒柱藻(Cylindrotheca closterium(Ehr.)Reimann etLewin)增殖、蛋白质含量和胞外多聚物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)的影响.结果表明新月筒柱藻最适生长的盐度和pH值分别是15和8,属半咸水性生活.高盐度(>15)和低pH值(<pH8)的胁迫促进了胞外多聚物(EPS)的积累,说明EPS的存在可能有利于缓解外界的不利条件.胶体EPS和附着EPS对盐度和pH值的响应不同,反应了两种EPS功能上的差异.盐度和pH值对新月筒柱藻胞内碳水化合物的影响不显著. 展开更多
关键词 底栖硅藻 胞外多聚物 盐度 PH
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三维荧光光谱结合化学分析评价胞外多聚物的提取方法 被引量:25
16
作者 高景峰 郭建秋 +2 位作者 陈冉妮 苏凯 彭永臻 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期662-668,共7页
采用高速离心法、EDTA法、阳离子交换树脂法(CER)、甲醛法和甲醛+NaOH法提取普通活性污泥和好氧颗粒污泥的胞外多聚物(EPS),结合三维荧光光谱对五种方法进行评价,并对EPS中的成分进行分析.结果表明,5个EPS的三维荧光光谱峰值中,2个是类... 采用高速离心法、EDTA法、阳离子交换树脂法(CER)、甲醛法和甲醛+NaOH法提取普通活性污泥和好氧颗粒污泥的胞外多聚物(EPS),结合三维荧光光谱对五种方法进行评价,并对EPS中的成分进行分析.结果表明,5个EPS的三维荧光光谱峰值中,2个是类蛋白峰,2个是类富里酸峰,1个是类腐殖酸峰.匀浆对好氧颗粒污泥EPS的提取必不可少.甲醛严重干扰核酸的化学测定.透析前后的EPS提取液均应作为分析对象.单纯高速离心法无法有效提取EPS.CER法不容易造成细胞破壁,是一种比较有效的方法.虽然甲醛+NaOH法对EPS的提取量最大,但对细胞的破壁程度也最大.EDTA会导致溶胞,并严重污染EPS.甲醛+NaOH法和EDTA法都会严重干扰胞外蛋白的三维荧光光谱分析. 展开更多
关键词 胞外多聚物 三维荧光光谱 提取 污泥
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Fenton氧化联合氧化钙调理对污泥脱水的机理研究 被引量:24
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作者 黄绍松 梁嘉林 +4 位作者 张斯玮 黄锦佳 徐启智 戴永康 孙水裕 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1906-1919,共14页
探讨了使用Fenton氧化联合氧化钙全过程(第一阶段:使用硫酸调节污泥p H值;第二阶段:投加Fe2+;第三阶段:投加H2O2;第四阶段:投加氧化钙)对污泥脱水效果及物理化学性质的影响.结果表明,酸化处理可以改变絮体的大小,降低Zeta电位,分散絮体... 探讨了使用Fenton氧化联合氧化钙全过程(第一阶段:使用硫酸调节污泥p H值;第二阶段:投加Fe2+;第三阶段:投加H2O2;第四阶段:投加氧化钙)对污泥脱水效果及物理化学性质的影响.结果表明,酸化处理可以改变絮体的大小,降低Zeta电位,分散絮体,同时去除部分胞外聚合物(EPS),进而改善了污泥脱水性能.此外,在Fenton氧化的过程中,污泥颗粒、Zeta电位、EPS和比阻(SRF)均呈现逐渐减少的趋势,同时生成氢氧化铁胶体会覆盖在污泥颗粒表面,形成保护性的硬壳,进而使污泥的脱水性能大幅提高.当加入氧化钙时,形成稳定的刚性的结构使污泥颗粒重新聚合,促使生成多孔的脱水通道.中试结果阐明,Fenton氧化过程是实现污泥的深度脱水的关键,并表明各个阶段污泥脱水过程中产生的滤液水质状况.总的来说,本研究提供了在高压下实现污泥深度脱水的新思路,包括:絮体酸溶分散与重聚-保护性氧化-骨架构建.由此看来,Fenton氧化联合氧化钙是一种相对温和且有效的污泥调理方法. 展开更多
关键词 污泥深度脱水 芬顿氧化 氧化钙 胞外聚合物(eps) 机理研究
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烟曲霉胞外聚合物对Pb^(2+)的吸附特性 被引量:23
18
作者 熊芬 胡勇有 银玉容 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2289-2294,共6页
采用阳离子交换树脂(CER)法提取了烟曲霉胞外聚合物(EPS),并分析了其生物化学成分.同时,考察了烟曲霉EPS对重金属离子Pb2+的去除效果,探讨了其生物吸附机理和动力学特性.结果表明,CER法提取的烟曲霉EPS多糖含量较高,对细胞破坏程度较小... 采用阳离子交换树脂(CER)法提取了烟曲霉胞外聚合物(EPS),并分析了其生物化学成分.同时,考察了烟曲霉EPS对重金属离子Pb2+的去除效果,探讨了其生物吸附机理和动力学特性.结果表明,CER法提取的烟曲霉EPS多糖含量较高,对细胞破坏程度较小.烟曲霉EPS吸附Pb2+的平衡时间约为3h,最佳吸附pH为6.5,吸附平衡时Pb2+去除率为73.48%.烟曲霉EPS对Pb2+的吸附平衡均能较好地用Langmuir模型和Freundlich模型来描述,而且更适用Langmuir模型,最大吸附量qm为32.22mg·g-1.烟曲霉EPS的FTIR分析结果表明,多聚糖中的羟基、羧基和C—O—C等是与Pb2+发生了作用的基团,而其中蛋白质的作用不明显. 展开更多
关键词 烟曲霉 胞外聚合物 PB2+ 吸附
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贫营养条件下EPS、SMP和微生物多样性的研究 被引量:20
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作者 黄兴 孙宝盛 +1 位作者 孙井梅 张斌 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1468-1474,共7页
为了考察活性污泥在营养缺乏的条件下,胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)和微生物种群结构自身的变化情况,为优化MBR系统运行、延缓膜污染等提供理论依据,对天津大学游泳馆MBR中的污泥混合液进行贫营养实验,测定了污泥混合液中EPS... 为了考察活性污泥在营养缺乏的条件下,胞外聚合物(EPS)、溶解性微生物产物(SMP)和微生物种群结构自身的变化情况,为优化MBR系统运行、延缓膜污染等提供理论依据,对天津大学游泳馆MBR中的污泥混合液进行贫营养实验,测定了污泥混合液中EPS和SMP的含量,通过聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术和克隆测序技术对微生物多样性进行分析,根据序列数据进行同源性分析并构建系统进化树.实验初期,EPS和SMP的浓度由15.04 mg/g和0 mg/g分别上升到17.99 mg/g和3.29 mg/g.随着实验的进行,EPS有很大的降低,最终只有2.40 mg/g;SMP则一直在3.5 mg/g左右变化.实验表明,EPS和SMP对外界环境变化具有一定的缓冲作用,并且在营养缺乏的条件下微生物能够以降解EPS和SMP来维持自身生命活动.由于对EPS和SMP的利用,污泥的Shannon多样性指数由最初的0.81上升到最高时的1.09,随后开始降低,并最终稳定在0.95.克隆测序的结果表明,污泥中微生物的种类比较丰富,并且优势菌种大部分为未经培养菌种.部分菌种能够通过产生蛋白质和多糖水解酶来实现对EPS和SMP的降解,主要属于拟杆菌(Bacteroidetes)、黄杆菌(Flavobacterium)、腐螺旋菌(Saprospiraceae)和厚壁门菌(Firmicutes)等. 展开更多
关键词 膜生物反应器 胞外聚合物 溶解性微生物产物 微生物多样性 聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳 克隆测序
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厌氧氨氧化颗粒污泥EPS及其对污泥表面特性的影响 被引量:21
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作者 杨明明 刘子涵 +4 位作者 周杨 祁菁 赵凡 郭劲松 方芳 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期2341-2348,共8页
取厌氧氨氧化EGSB反应器中颗粒污泥,根据粒径筛分为R1(0. 5~1. 4 mm)、R2(1. 4~2. 8 mm)和R3(> 2. 8 mm)这3组.提取不同粒径厌氧氨氧化颗粒污泥EPS,分析EPS特性及其对厌氧氨氧化聚集体表面特性的影响.随着厌氧氨氧化颗粒污泥粒径... 取厌氧氨氧化EGSB反应器中颗粒污泥,根据粒径筛分为R1(0. 5~1. 4 mm)、R2(1. 4~2. 8 mm)和R3(> 2. 8 mm)这3组.提取不同粒径厌氧氨氧化颗粒污泥EPS,分析EPS特性及其对厌氧氨氧化聚集体表面特性的影响.随着厌氧氨氧化颗粒污泥粒径的增加,PS含量介于(10. 69±0. 11)~(12. 28±0. 15) mg·g^(-1)之间,而PN含量从(56. 88±0. 86) mg·g^(-1)增加到(98. 59±2. 10) mg·g^(-1),且PN/PS从5. 32提高到9. 05.不同粒径厌氧氨氧化颗粒污泥EPS官能团及三维荧光组分含量不同.随着颗粒污泥粒径增大,蛋白质二级结构α-螺旋/(β-折叠+无规卷曲)值从0. 60逐渐降低到0. 43,这种变化有利于污泥表面疏水性的表达.随着颗粒污泥粒径的增大,污泥表面疏水性由54. 2%提高到63. 1%,Zeta电位由-41. 2 m V增加到-31. 5 m V,疏水性的增强和表面电荷的增大有利于颗粒污泥的聚集.厌氧氨氧化颗粒污泥EPS可以增强污泥疏水性和提高Zeta电位,EPS中的PN发挥着重要的作用. 展开更多
关键词 厌氧氨氧化(ANAMMOX) 颗粒污泥 胞外聚合物(eps) 粒径 表面特性
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