不同活性污泥胞外聚合物提取方法优化

活性污泥胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)是污水生物处理过程中污泥结构、脱水性能、絮凝性能以及沉降性能的重要决定因素,而提取方法不同EPS的剥离程度存在很大的差别.因此EPS提取方法的建立至关重要.采用6种方法提取不同污泥EPS,分析了不同污泥每g干污泥中分层EPS的质量及组成,并考察了污泥粒径及脱水性能与污泥EPS的关系.结果表明:不同工艺不同污泥每g干污泥中EPS质量不同;甲醛+Na OH法提取EPS效率高且对细胞破坏程度小,试验中不同污泥EPS提取量为15.88~39.30 mg;每g干污泥中黏液层EPS质量越高,蛋白质与多糖质量浓度之比越大,污泥脱水性能越差;污泥EPS的提取效率与污泥粒径存在一定的相关性,污泥粒径越大,提取效率越高.     

温度对活性污泥胞外聚合物组分的影响研究

以3种活性污泥(市政污水污泥、可乐废水好氧污泥和可乐废水厌氧污泥)胞外聚合物(EPS)为研究对象,考察储存温度对EPS组分的影响.结果表明,对于3种不同类型的活性污泥EPS,-20℃下储存组分保持最稳定,室温下储存效果最差,4℃储存情况介于前二者之间.对于市政污水污泥和可乐好氧活性污泥EPS,适于在-20℃下储存,此时二者下降率分别为蛋白质9%、20%,糖均为20%.而可乐厌氧活性污泥EPS在3种温度下组分浓度下降率均较大(室温:蛋白质85%,糖80%;4℃:蛋白质80%,糖70%;-20℃:蛋白质30%,糖60%),表明这类EPS不适储存.     

响应面优化超声波法提取竹叶黄酮

以四川产淡竹叶为原料,对竹叶黄酮类物质的提取方法进行研究。试验使用响应面优化超声波法提取竹叶黄酮的工艺。单因素试验确定了乙醇体积分数、提取时间和提取功率的水平数值,采用三因素三水平响应面分析法明确了超声波法提取竹叶黄酮的最佳工艺条件为乙醇体积分数70%、提取功率190 kW、提取时间30 min。在此条件下理论提取率为5.6%,实测值为5.46%,与理论预测值非常接近。该结果为提取竹叶黄酮在中试和生产方面提供了试验依据。     

响应面法优化提取干巴菌多糖的工艺研究

以干巴菌为原料,采用超声细胞破碎法提取其多糖.在单因素实验的基础上,采用响应面法对提取工艺进行优化,通过Box-Behnken设计,建立并分析了各因素与多糖得率关系的数学模型. 结果显示,最佳工艺条件为:液料比为38∶1,提取时间为3 h,提取温度为88 ℃,超声功率为603 W,重复2次,测定干巴菌多糖的得率为5.96%.     

应用响应面法优化超声波提取荆芥中总黄酮的工艺

采用响应面法优化超声波提取荆芥中总黄酮的工艺。在单因素实验的基础上,选择乙醇体积分数、提取时间、提取温度和液料比作为实验因素,进行Box-Behnken中心组合实验设计,采用响应面法（RSM）评估了4个因素对总黄酮得率的影响。超声波法提取荆芥中总黄酮的最佳工艺条件如下：乙醇体积分数为56.2%,提取时间为45.3 min,超声功率为480 W,提取温度为60℃,液料比为27.9 mL/g。在最优的条件下,总黄酮得率为2.02%。     

响应面法优化灵芝多糖超声波提取工艺

以赤灵芝为主要原料,在单因素实验的基础上,采用响应面分析法研究超声波辅助提取灵芝多糖的工艺条件,探讨了超声功率、超声时间以及液料比3个因素的相互交互作用的最佳水平。结果显示:在提取温度45℃的条件下,影响提取率的因素超声功率超声时间液料比,最佳工艺条件:超声功率513.19 W,超声时间42.29min,液料比41.77 mL·g-1,预测灵芝多糖得率为2.34008%,实际值为2.339%。     

响应面法优化超声提取八角茴香油工艺

利用响应面法对超声提取八角茴香油的工艺进行优化,在单因素实验的基础上,根据中心组合设计原理,采用三因素三水平的响应面分析法,依据回归分析确定最优提取工艺条件。选取超声提取时液料比和温度为随机因子。结果表明,八角茴香油超声提取的最佳工艺条件为：提取时间45min,提取温度28℃,液料比（mL／g）为54：6。采用该工艺条件,八角茴香油的提取率可达到14．54％。验证试验值为14．40％,与理论值相对误差为0．96％。     

响应面法优化超声波提取迎春花总黄酮工艺的研究

首次研究利用响应面法优化迎春花总黄酮的提取工艺,在单因素试验基础上,利用中心组合设计响应面试验,考察了超声波提取温度、液料比、提取时间对总黄酮提取率的影响,并建立回归模型.优化后的工艺参数为:提取温度55℃,液料比50 1 mL/g,超声时间25 min,在此条件下总黄酮提取率为16.03%.与传统溶剂浸提法相比,提取时间大大缩短且节约了能耗.     

应用响应面法优化超声波法提取甘草中总黄酮的工艺

采用响应面法优化了超声波法提取甘草中总黄酮的条件。在单因素实验基础上,选择提取溶剂中乙醇体积分数、提取时间、超声波功率和液料比为随机因子,进行4因素3水平Box-Behnken中心组合设计,采用响应面法(RSM)分析了4个因素对响应值(总黄酮得率)的影响。实验结果表明,超声波法提取甘草中总黄酮的最优条件如下:乙醇体积分数为70.5%,超声波时间为20 min,超声波功率为328 W,液料比(mL:g)为20.8:1。在最优的条件下进行了9次验证实验,总黄酮的平均得率为4.31%,与理论值4.21%的相对误差为2.4%,理论值与实验值相吻合,说明该优化方法可行。     

好氧颗粒污泥胞外聚合物组分特征分析

为鉴定好氧颗粒污泥（aerobic granular sludge, AGS）中胞外聚合物（extracellular polymeric substances, EPS）的组成成分和特性,以某污水处理厂好氧池活性污泥（activated sludge-wastewater treatment plant, AS-WWTP）作为接种污泥,采用实验室配水和污水处理厂进水分别培养出AGS-LAB和AGS-WWTP,并对AGS中的EPS开展对比分析.结果表明,单位MLVSS EPS质量分数由接种污泥的84.36 mg/g分别增加到AGS-LAB的122.49 mg/g 和AGS-WWTP的128.23 mg/g,主要以TB-EPS（tightly bound-EPS, TB-EPS）层蛋白质增加为主,多糖质量分数变化较小.与接种污泥相比,两种AGS中芳香族类氨基酸、酪氨酸/色氨酸类蛋白和天冬氨酸蛋白质量分数明显提高.3种污泥样品EPS中亲水性氨基酸质量分数较低,疏水性氨基酸质量分数较高,两种AGS中氨基酸总量较接种污泥平均升高28.31%.此外,载体物质十六甲基环八硅氧烷和具有交联作用的二乙烯苯只存在于两种AGS的EPS中,表明它们在缩短污泥颗粒化进程和提高AGS的结构稳定性中具有潜在作用.     

水质条件对厌氧氨氧化颗粒污泥EPS含量的影响

为研究水质条件对厌氧氨氧化颗粒污泥EPS含量的影响,采用16个SBR反应器研究同周期内基质利用阶段与基质匮乏阶段EPS含量的变化以及总氮质量浓度、IC/TN、COD/TN对于厌氧氨氧化颗粒污泥EPS含量的影响.结果表明,同周期内,基质利用阶段的EPS含量不断升高,基质匮乏阶段EPS含量不断降低;总氮质量浓度为35~280 mg/L时,提高总氮质量浓度可以提高EPS的含量,总氮质量浓度280 mg/L时EPS含量有所减少;IC/TN为0.01~0.2时,EPS及其各组分含量随无机碳质量浓度的升高而增加,IC/TN0.2时,无机碳质量浓度对于EPS及其各组分含量无明显影响;COD/TN0.5时,有机物对于EPS含量具有促进作用,COD/TN0.5时,有机物的提高对于EPS含量有抑制作用.在厌氧氨氧化颗粒污泥工艺的实际运行过程中,应避免过长的基质利用阶段与基质匮乏阶段,总氮质量浓度应保持在150~210 mg/L,无机碳质量浓度应保持在IC/TN为0.1~0.2,有机物质量浓度应保持在COD/TN0.5.     

胞外聚合物EPS对MBR膜污染的影响

EPS普遍存在于活性污泥絮体内部及表面,在细胞之间构成一种架桥作用,细胞通过这些胞外物质进行物质和能量的传递,具有重要的生理功能.MBR膜通量下降主要来自污泥而非上清液中的胶体和溶解性有机物;EPS浓度和组成影响污泥混合液疏水性、Zeta电位、黏度、粒径等物理、化学特性和菌胶团的生物活性,且与膜污染程度相关关系良好;通过操作条件的调整可以改变EPS的组成和含量,在保证污泥系统正常运行的同时维持良好的膜通量.     

生物膜胞外聚合物的研究进展

详细地论述了近年来生物膜胞外聚合物在处理废水中的重金属、生物膜传质方面的作用 ,及胞外聚合物的物理、化学提取方法研究进展     

城镇污泥胞外聚合物对重金属吸附特征及机制

中国城镇污水处理行业重水轻泥现象严重,致使大量市政污泥积聚并亟待处理处置.在污泥处理处置过程中,重金属不断富集,其广泛存在严重制约了污泥最终的土地利用,因此,重金属在污泥中的吸附特征及存在形式受到广泛关注.胞外聚合物(EPS)作为污泥有机物的主要成分,主要由蛋白质、腐殖酸和多糖类物质等构成,具有多孔聚合结构,含有大量以羰基、羧基、羟基等官能团为代表的潜在吸附位点,能够有效吸附重金属离子,其物化特性对污泥中重金属含量及分布特征影响巨大.本文首先介绍中国市政污泥处理现状以及典型城镇污泥中EPS的化学组成、物理特性和结构特征,并对可能含有的吸附位点进行分析总结;在此基础上,重点概括近年来污泥重金属在EPS上吸附的研究进展,对EPS吸附重金属研究中常见的表征手段进行总结;最后,针对性地提出未来EPS吸附重金属研究方向的建议.     

胞外聚合物及其对膜污染影响的研究进展

介绍了胞外聚合物(EPS)的提取方法,分析了运行条件对胞外聚合物组成和含量的影响,进一步解析了胞外聚合物对膜生物反应器膜污染的影响,提出通过合理设计和加强运行管理,能最大限度地避免膜污染.     

游离氨对活性污泥系统中脱氮性能及胞外聚合物的影响

以人工模拟废水为研究对象,采用4组SBR反应器(R0.5、R5、R10和R15),考察了4种游离氨浓度(0.5、5、10和15 mg/L)对生物脱氮效能、胞外聚合物含量及其组分(蛋白质(PN)、多糖(PS)和核酸(DNA))影响.结果表明,4种游离氨浓度条件下都实现了较高的脱氮效果(97.6％～99.4％).游离氨对3...     

响应面法优化微波辅助提取桑黄子实体多糖的工艺研究

本文以桑黄子实体为原料,在单因素实验的基础上,运用响应曲面法优化微波辅助提取桑黄多糖的工艺条件.结果表明:对桑黄多糖得率的影响因素按主次排序为:微波功率>液料比>提取时间.确定最佳工艺参数为:微波处理时间5.1min、微波功率540W、提取2次,在此工艺条件下,桑黄多糖得率为4.18%.