超聲波強(qiáng)化酶水解提取污泥蛋白質(zhì)研究.pdf

1、近年來，隨著污水處理廠大量建設(shè)，水體污染情況得到了有效的控制，但是隨之而來的是大量剩余污泥的產(chǎn)生。如果不能對(duì)其進(jìn)行合理有效的處理處置，就會(huì)給生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來巨大的危害。污泥中含有30~60％的蛋白質(zhì)，對(duì)其進(jìn)行合理的提取和利用有助于實(shí)現(xiàn)污泥的穩(wěn)定化、資源化和減量化。本文以鄭州市某城市污水處理廠剩余污泥為研究對(duì)象，首先分別采用單獨(dú)超聲波法和單獨(dú)酶法對(duì)其進(jìn)行水解，研究了這兩種方法對(duì)污泥蛋白質(zhì)提取的主要影響因素；在此基礎(chǔ)上，探索了超聲波預(yù)

2、處理對(duì)酶解污泥提取蛋白質(zhì)的強(qiáng)化效果。課題研究的主要結(jié)論如下：
　?。?）采用超聲波提取污泥蛋白，在優(yōu)化條件下，以功率密度為2W/mL的超聲波對(duì)含水率為94%的污泥輻射處理20min，其蛋白質(zhì)的提取率為15.3%，污泥比阻由原來的1.7×1010S2/g減小為2.419×109S2/g，污泥的脫水性能提高了83%；
　　（2）采用堿性蛋白酶對(duì)污泥進(jìn)行水解提取蛋白，在污泥含水率為94%時(shí)，用NaOH調(diào)節(jié)其pH為8，加入2%（w/

3、w）的堿性蛋白酶，在55℃下水解4h，可獲的蛋白質(zhì)的最高提取率為58%，此時(shí)污泥比阻為1.382×109S2/g，污泥脫水性能提高了90%；
　　（3）采用優(yōu)化條件下的超聲波對(duì)污泥進(jìn)行預(yù)處理后，用堿性蛋白酶進(jìn)行水解，其優(yōu)化酶解條件與單獨(dú)酶解的優(yōu)化條件是一致的；但是其蛋白提取率達(dá)到69%，較單獨(dú)酶解提高了19%；污泥比阻為0.62×109S2/g，其脫水性能較單獨(dú)酶解提高了55%，表明超聲波預(yù)處理可以有效強(qiáng)化酶解提取污泥蛋白質(zhì)過程；