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Solubilization of excess sludge by thermophilic enzymes: Effect of metal ions
金属离子对剩余污泥水解嗜热菌酶促效果影响研究

Keywords: reduction of sludge,thermophilic bacteria,metal ion,enzyme activity
污泥减量
,嗜热菌,金属离子,酶活性

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Abstract:

利用从土壤中采集分离出来的嗜热菌进行嗜热酶溶解(S-TE)污泥稳定化处理,同时添加四种金属离子,考察各离子对剩余污泥的水解效果的影响。实验结果表明,在一定浓度范围内,四种金属离子都能强化污泥酶促反应,反应5 h左右时蛋白酶和淀粉酶活力达到最大值。反应过程中,200 μmol L-1 K+对蛋白酶活性的促进作用最为明显,5 h时蛋白酶活力最高可达2.20 U mL-1,相比空白样提高了48.6%,Ca2+、Mg2+和Fe2+的最佳投加浓度分别为200、100和100 μmol L-1,相应浓度下蛋白酶活力分别可达到1.91、1.92和2.14 U mL-1。K+对淀粉酶活的促进作用也最显著,且实验范围内离子浓度越高作用越明显,400 μmol L-1 K+情况下淀粉酶活力最大可达3.64 U mL-1,Ca2+在所取浓度范围内均促进淀粉酶活性,最大可提高35.0%,添加100 μmol L-1 Mg2+后淀粉酶活最大值可达2.02 U mL-1,200 μmol L-1 Fe2+能使淀粉酶活从2.42 U mL-1提高到3.22 U mL-1。SCOD在酶促反应前期增加明显,后期增长趋于平缓,添加200 μmol L-1 Mg2+后SCOD最高可达到4590.73 mg L-1,相比空白样提高了12.6%。氨氮和溶解性磷酸盐受金属离子的促进作用不明显。

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