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关键词：
Fe(Ó)还原,偶氮还原,电子传递媒介,竞争抑制,Shewanella decolorationis S12
发表时间：
2012-08-16 15:18:52
不同碳源培养的成熟好氧颗粒污泥的分形表征
吕政泽 | -> | 917| 3| 1629.885MB |好氧颗粒污泥,碳源,密实程度,规则程度,分形特征,计盒维数
摘要:为了表征不同碳源培养的好氧颗粒污泥的密实以及规则程度，试验利用不同碳源培养的成熟好氧颗粒污泥SEM 照片，采用Photoshop、Fips2 对图形进行处理并且对图像进行分形计盒维数的计算. 其中，1 号( 葡萄糖膨胀颗粒) 好氧颗粒的计盒维数最低，达到1. 794 ± 0. 011，3 号( 蛋白胨颗粒) 与5 号( 生活污水颗粒) 的分形维数较高，达到了1. 866 ± 0. 018 和1. 880 ±0. 015，较为致密. 不同碳源培养的好氧颗粒污泥的边界计盒维数主要分布在1. 14 左右，其中6 号( 啤酒颗粒) 的形状较为规则，计盒维数达到1. 115 ± 0. 003，7 号( 垃圾渗滤液颗粒) 污泥的形状最不规则. 结果表明，利用二维分形维数能够较好地表征、区分不同好氧颗粒污泥的密实程度、规则程度，并且能够表征好氧颗粒污泥的状态，如膨胀等. 分形表征一定程度上弥补其他现有表征好氧颗粒污泥的理化特性方法的缺陷，为研究好氧颗粒污泥的组成、结构及物化特征的关系提供重要依据.
大量的研究表明，好氧颗粒污泥的微生物结构与培养好氧颗粒污泥时所用的碳源密切相关. 有研究认为利用葡萄糖培养的好氧颗粒污泥结构松散，丝状菌容易生长繁殖，从而影响其稳定性［1，2］;醋酸盐为底物培养的好氧颗粒污泥结构紧凑，细胞在其内部紧密连接，杆菌在其中占优势［3］;Sun 等［4］利用葡萄糖、醋酸盐、蛋白胨培养好氧颗粒污泥，结果发现以蛋白胨为碳源形成的好氧颗粒污泥最密实、稳定. 高景峰等［5，6］利用实际生活污水培养好氧颗粒污泥，发现生活污水培养的好氧颗粒污泥结构致密.这些研究主要是围绕不同碳源对好氧颗粒污泥的生物相的影响以及去除效果等进行探讨，对于其物理化学特征却研究甚少，而物理化学特性( 沉速、孔隙率、粒径、疏水性、机械强度等) 是决定好氧颗粒污泥高效吸附、传质、沉降、稳定维持的重要指标［7］;在实际工程运行中，好氧颗粒污泥的稳定维持是制约好氧颗粒污泥规模化的主要因素，因此深入表征好氧颗粒污泥的理化特性有助于强化好氧颗粒污泥的稳定性，推动其走向实际应用［8 ～ 10］. 分形作为表征复杂图形和复杂过程的非线性规律，已被研究学者重视:如卢家娟等［11］对厌氧颗粒污泥的电镜照片进行分形表征，用此方法描述厌氧颗粒污泥的密实程度以及圆规维数. 本研究利用分形理论对不同碳源培养的成熟好氧颗粒污泥进行分形表征，利用分形维数确定好氧颗粒污泥的密实以及规则程度，对好氧颗粒污泥的理化特性的表征具有积极的意义.
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