污泥胞外聚合物的提取方法及其对污泥脱水性能的影响-周俊

第34卷第7期2013年7月环境科学ENVIＲONMENTALSCIENCEVol．34，No．7Jul．，2013污泥胞外聚合物的提取方法及其对污泥脱水性能的影响周俊1，2，周立祥1*，黄焕忠1，3(1.南京农业大学资源与环境科学学院环境工程系，南京210095;2.南京工业大学生物与制药工程学院，南京211816;3.香港浸会大学理学院，香港999077)摘要:采用7种不同方法提取污泥胞外聚合物(EPS)，并研究污泥不同层EPS剥离前后对污泥脱水性能的影响．结果表明，甲醛+NaOH和2%EDTA提取法对污泥中紧密结合的胞外聚合物(tightlyboundextracellularpolymericsubstances，TB-EPS)提取效率最高，总固体(SS)中的EPS提取量分别为128.9mg·g－1和42.38mg·g－1，但提取后细胞破裂严重，不能代表污泥EPS的真实含量，不宜采用．加热法较为温和，提取效率较高，总SS中EPS产量为21.97mg·g－1．污泥剥离黏液层(Slime层)、松散结合的胞外聚合物(looselyboundextracellularpolymericsubstances，LB-EPS)和TB-EPS层后污泥的脱水性能大幅度改善，其中Slime层EPS含量越高污泥的脱水性能越差，当污泥EPS大量地释放到溶液中即Slime层时污泥的CST值大幅度升高，污泥的脱水性能变差．石湖墟和昂船舟污泥初始的毛细吸水时间(CST)为132.9s和229.9s，当剥离Slime层时这2种污泥的CST值分别为80.8s和79.4s，脱水性能得到明显改善．关键词:污泥;胞外聚合物;脱水性能;毛细吸水时间;提取方法中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:0250-3301(2013)07-2752-06收稿日期:2012-10-08;修订日期:2012-12-20基金项目:国家自然科学基金项目(2117706)作者简介:周俊(1983～)，男，博士，讲师，主要研究方向为环境微生物技术和固体废物处理与处置，E-mail:junzhou1983@126.com*通讯联系人，E-mail:lxzhou@njut．edu．cnOptimizationofExtracellularPolymericSubstanceExtractionMethodandItsＲoleintheDewaterabilityofSludgeZHOUJun1，2，ZHOULi-xiang1，WONGWoo-chung1，3(1.DepartmentofEnvironmentalEngineering，CollegeofＲesourcesandEnvironmentalSciences，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing210095，China;2.CollegeofBiotechnologyandPharmaceuticalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing211816，China;3．FacultyofScience，HongKongBaptistUniversity，HongKong999077，China)Abstract:Sevencommonlyadoptedextractionschemeswereselectedtoextractextracellularpolymericsubstance(EPS)fromthesludge，andthedewaterabilityofsludgewasalsoinvestigatedbeforeandafterextractingEPS．ＲesultsshowedthatFormaldehyde+NaOHand2%EDTAmethodswereprovedtobeeffectiveinextractingEPSfromthesludge，andthetotalEPSproductionofthetotalsuspendsolidwas128.86mg·g－1and42.38mg·g－1，respectively．However，thecelldestructedseriouslyafterextractedbyFormaldehyde+NaOHand2%EDTAmethods．Heatingmethodwasagentleandefficientmethod，andthetotalEPSproductionwas21.97mg·g－1．Sludgedewaterabilitywaslargelyimprovedafterextractedslime，looselyboundEPSandtig