牛血清蛋白在离子交换与吸附树脂上的吸附-解吸行为文献综述
2020-03-13 09:52:15
1.1 SMP的来源、性质及对膜污染的影响
1.1.1 来源
(1)微生物进行正常的生长代谢会产生SMP,其主要是胞外聚合酶。
(2)细菌死亡解体产生SMP,其死亡可能是细菌处于饥饿状态,突然向其加入碳源使其无法适应而引起。
(3)环境(温度变化、渗透压改变等)的变化:胞外浓度过低,微生物通过分泌SMP来增加胞外有机物的浓度从而维持原先的渗透压平衡;当某种必需营养物匮乏时,微生物通过分泌SMP以捕食这些营养物质(SMP的螯合性);外界营养物质缺乏,微生物产生SMP以内源呼吸获得能量。SMP包括:腐殖酸、多糖、蛋白质、富里酸、氨基酸、类固醇等等。如果在厌氧环境下SMP还有烯烃和芳香烃及烷烃。
1.1.2 性质
SMP分为UAP(与基质降解有关的微生物产物)及BAP(与微生物內源呼吸有关的微生物产物)。UAP产生于微生物进行自身生长繁殖过程中利用基质[2]产生能量,其产生速率和环境中微生物细胞生长速率和基质降解速率有关。BAP是微生物在內源呼吸过程中或者受到外界环境刺激的情况下伴随失活细胞的破裂而释放出的有机物质。随着SRT的增加,UPA的产生量减少,BPA的产生量增加;在较长的SRT下,SMP主要由BPA组成。
1.1.3 对膜污染的影响
目前,以SMP为主要成分的溶解性微生物产物对膜污染的影响越来越引起社会的重视,造成膜污染[4]的溶解性有机物主要可分为两大类:一是肽类;二是多糖、蛋白质类。肽类有机物分子量较小,主要吸附于膜孔内,造成膜孔堵塞;而多糖蛋白质类分子量较大,主要吸附于膜表面,形成凝胶层。膜的截留使SMP积累在反应器里,从而使污泥的过滤性变差。MBR膜污染来源是活性污泥混合液,它受操作条件及进水水质影响。活性污泥混合液性质:污泥颗粒的大小、污泥的浓度、污泥的表面电荷及粘度等相互之间产生影响并对膜污染产生不同程度影响。SMP的可生化性较差,会影响污泥的动力学特性和絮凝沉降效果,易产生消毒副产物,是导致膜滤过程膜污染的主要因素,SMP是影响生物处理出水水质以及有机物去除率的一个重要因素[3],因此控制水体中的SMP对提高生物处理效果和出水水质,减轻膜污染等具有重要意义。
1.2 蛋白质的测定方法
1.2.1 凯式定氮法
蛋白质与浓硫酸共热分解产生氨(消化),氨与浓硫酸反应,再经强碱碱化使之分解放出氨。所需时间8~10h,适用于0.2~1.0毫克氨,误差为#177;2%。用于标准蛋白质的准确测定,干扰少但费时长。
1.2.2 双缩脲法
在强碱性溶液中,双缩脲与CuSO4形成紫色络合物,时间20~30min,适用于1~10毫克含量的蛋白质,用于快速测定但是不灵敏。