炭纖維水中固著微生物粘附機(jī)理的研究.pdf

1、炭纖維是一種高強(qiáng)、高模、耐高溫特種纖維，以其優(yōu)異的綜合性能成為當(dāng)今世界材料學(xué)研究的重點(diǎn)。同時(shí)炭纖維具有非常優(yōu)異的生物親和性，其中以炭纖維為填料的生物掛膜污水處理技術(shù)，就是利用其良好的微生物親和性能對(duì)活性污泥進(jìn)行固著掛膜，在增加活性污泥與污水的接觸面積的同時(shí)，提高活性污泥消化污水中有機(jī)物的能力。本論文正是對(duì)這個(gè)新興的關(guān)于炭材料，水環(huán)境及微生物親和性的交叉學(xué)科的研究。
　　 本文在課題組前期的炭纖維表面生物親和性改性研究成果的基礎(chǔ)上

2、，通過(guò)陽(yáng)極氧化法對(duì)炭纖維進(jìn)行表面改性處理，處理后生物相容性好的炭纖維，讓其在活性污泥環(huán)境中掛膜粘附。通過(guò)檢測(cè)其掛膜過(guò)程中污泥中胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances，EPS)的含量變化情況，以及EPS中的多糖和蛋白質(zhì)含量的變化情況，明確了在粘附過(guò)程中蛋白質(zhì)的主導(dǎo)作用。根據(jù)結(jié)論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)更深層次的研究炭纖維與微生物的粘附機(jī)理。
　　 從活性污泥中篩選培養(yǎng)出來(lái)的八種菌種中選擇粘附優(yōu)勢(shì)菌種。利

3、用不同濃度的碘酸鈉溶液、不同濃度的胰蛋白酶溶液以及濃度相同的不同糖類(lèi)(葡萄糖、乳糖、L-山梨糖、D-甘露糖和D-果糖)法對(duì)炭纖維進(jìn)行處理后，實(shí)施掛膜粘附實(shí)驗(yàn)檢測(cè)掛膜效果，并采用X射線光電子能譜對(duì)表面官能團(tuán)進(jìn)行表征；利用高溫和磷酸緩沖鹽液(Phosphate Buffered Saline，PBS)緩沖液處理，不同濃度的胰蛋白酶溶液以及牛血清蛋白溶液處理細(xì)菌后進(jìn)行曝氣掛膜粘附實(shí)驗(yàn)。
　　 結(jié)果初步揭示了：EPS中多糖含量高于蛋白質(zhì)