[发明专利]一种吸附染料精确测定活性污泥表面疏水性的方法有效

专利信息
申请号: 201910840646.3 申请日: 2019-09-06
公开(公告)号: CN110672485B 公开(公告)日: 2020-07-28
发明(设计)人: 姬雅彤;朱亮;张智明;曹润娟;韩泰星;徐向阳 申请(专利权)人: 浙江大学
主分类号: G01N15/08 分类号: G01N15/08;G01N13/00;G01N21/31;G01N21/33;G01N1/28
代理公司: 杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人: 傅朝栋;张法高
地址: 310058 浙江*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 吸附 染料 精确 测定 活性污泥 表面 疏水 方法
【说明书】:

发明公开了一种吸附染料精确测定活性污泥表面疏水性的方法。该方法将采集的污泥样品,用PBS缓冲溶液离心三次,将离心后的污泥样品用NaN3灭活;之后用PBS缓冲溶液将NaN3洗干净;用尼罗蓝溶液悬浮;分别取悬浮0min和悬浮一段时间后污泥样品一定体积离心,将离心后样品的上清液过膜;将过膜后的溶液采用国标法测定TN含量;最后,活性污泥表面疏水性等于两次上清液TN的浓度的相对变化量。该方法能够精准测定活性污泥表面疏水性,是一种改进的活性污泥表面疏水性测定方法。

技术领域

本发明涉及一种吸附染料精确测定活性污泥表面疏水性的方法,属于废水生物处理领域。

背景技术

细胞表面疏水性是影响细胞表面相互作用的重要物理化学参数之一。在污水处理过程中,细胞的疏水性对活性污泥的絮凝、沉淀和脱水过程有重要影响。因此,活性污泥中细胞疏水性的变化可能会导致污水处理厂严重的运行问题。例如,污泥发泡过程主要是由于表面极度疏水的丝状菌过度生长所致。此外,对于附着生长的生物处理过程,如滴滤,细胞疏水性也会在很大程度上影响生物膜的形成。因此,为了优化污水处理厂污水生物处理工艺,精确测定活性污泥的疏水性是十分必要的。

目前表征疏水性的方法主要有接触角测定、烷烃分配法及菲吸附法三种方法。其中,接触角测定只能测定污泥表面某一范围内的接触角,有一定局限性;烷烃分配法测定时要将污泥破碎,不能测定污泥表面的疏水性;菲吸附法的具体操作仍不明确。因此,我们研发了一种通过污泥对染料的吸附来精确测定活性污泥表面疏水性的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种吸附染料精确测定活性污泥表面疏水性的方法,通过紫外分光光度计,污泥对染料的吸附,测定上清液中总氮含量的变化表征活性污泥表面的疏水性。

通过吸附染料精确测定活性污泥表面疏水性的方法,主要包括以下步骤,(1)污泥样品采集和清洗;(2)污泥灭活:排除微生物降解作用,只考虑污泥表面对染料中氮的吸附;(3)污泥洗涤;(4)染料悬浮:该方法在污泥样品中加入尼罗蓝溶液,尼罗蓝的溶剂为PBS;悬浮0min时,取样品离心;悬浮30min时,再次取样品离心;(5)过膜:将离心后的样品上清液通过水膜,保证后续总氮测定的准确;(6)TN测定;(7)计算活性污泥表面的疏水性。

本发明具体采用的技术方案如下:

一种吸附染料精确测定活性污泥表面疏水性的方法,其包括以下步骤:

步骤1:定量移取污泥样品于离心管中,通过离心固液分离;再用PBS缓冲溶液对分离得到的污泥继续进行多次清洗和离心分离;

步骤2:定量移取PBS缓冲溶液,将离心分离后的污泥全部悬浮,再向悬浮液中加入NaN3,置于摇床中震荡一定时间对污泥进行灭活;

步骤3:定量移取灭活后的污泥样品,用PBS缓冲溶液重复进行洗涤和离心若干次,除去污泥中的NaN3,直至洗涤液与FeCl3溶液混合后不产生红色络合物;

步骤4:定量移取尼罗蓝溶液,对步骤3中洗涤并离心后的污泥进行悬浮;悬浮完毕0min时,立即取部分悬浮污泥进行离心,保留上清液备用;剩余悬浮污泥在摇床中振荡并继续悬浮30min后,再取部分悬浮污泥进行离心,保留上清液备用;

步骤5:将悬浮0min和30min离心后的上清液,分别通过0.45微米滤膜过滤;

步骤6:分别测定经过步骤5过滤后得到的两种上清液的总氮浓度;

步骤7:计算悬浮0min和30min后的上清液总氮浓度相对变化率,用于表征活性污泥表面疏水性。

基于上述方案,各步骤中的参数以及材料可以采用如下优选方案:

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