市政相关 探究:带负电荷的活性污泥 [复制链接]

3901 0
京东
活性污泥表面带负电荷,物化污泥带正电荷,是很多人知道的,所以生化产生的污泥选择阳离子絮凝剂,物化泥选用阴离子絮凝剂。但是活性污泥为什么带负电荷?这跟活性污泥的主要组成细菌有关系,细菌的电荷决定了活性污泥的电荷,本文带你全面解析细菌带电荷的原理!
) R4 u: k0 d  P0 g8 b) {: t8 f' d5 `9 L6 ]# t  v5 Z5 x

1 m: m' V/ [& Y2 a; c1 \1、什么是等电点?: r7 |# G# O0 ^: Z. y( t* @1 z  I
' Q9 j8 c! R+ t$ A
等电点(pI):在某一pH的溶液中,氨基酸或蛋白质解离成阳离子和阴离子的趋势或程度相等,成为兼性离子,呈电中性,此时溶液的pH称为该氨基酸或蛋白质的等电点。* k# ~2 {: O, h' e) |2 i
6 Q$ ~, Y, ?5 Y: R
等电点的作用( x8 ?0 N( s  x; c# _

( Q% q+ h( W* G1 k5 U% D在某一pH的溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等,所带净电荷为零,呈电中性,此时溶液的pH称为该氨基酸的等电点。  s9 p5 F! @% R

3 O8 ^6 N: @! W, y& V. I 环保之家.JPG
4 B3 ?9 Y- x. i& B2 i+ Q+ K6 n# \3 j# R# Q7 N, E, h3 A
3 l' R5 @7 v( ~3 o  G5 l, Y* d& G1 z: _2 G
两性离子所带电荷因溶液的pH值不同而改变,当两性离子正负电荷数值相等时,溶液的pH值即其等电点。
0 h# ]% R1 v. a5 Y+ T( U; l, S
当外界溶液的pH大于两性离子的pI值,两性离子释放质子带负电。当外界溶液的pH小于两性离子的pI值,两性离子质子化带正电。) w+ u& I% D' m, `" M- S9 N1 h; |- }
  S0 r# G+ g- z$ k% [! t
当达到等电点时氨基酸在溶液中的溶解度最小。
" I" o' ]. i2 @: O9 l9 l
4 |; \1 r5 S& x) q) N6 l2、什么是酸碱度?
4 c# k$ A( X7 ]+ y9 g4 o3 `- h+ w, n1 L
酸碱度是指溶液的酸碱性强弱程度,一般用PH值来表示。
) L4 Q* S/ v* l, g3 z2 y5 N) M0 c2 |% Z! a
pH值<7为酸性,pH值=7为中性,pH值>7为碱性。0 E" O. ?! z( b; y9 k" i
5 p% v9 u3 [/ s5 N: K5 w0 Q
pH值,亦称氢离子浓度指数、酸碱值,是溶液中氢离子活度的一种标度,也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。这个概念是1909年由丹麦生物化学家Søren Peter Lauritz Sørensen提出。p代表德语Potenz,意思是力量或浓度,H代表氢离子(H)。有时候pH也被写为拉丁文形式的pondus hydrogenii。
' ^$ g4 M7 c7 o; E9 `% a
- Q9 L; u4 A! v7 L2 N( O5 s$ \通常情况下(25℃、298K左右),当pH<7的时候,溶液呈酸性,当pH>7的时候,溶液呈碱性,当pH=7的时候,溶液为中性。注意:pH值允许小于0,如盐酸(10 mol/L)的pH为-1。
8 F: I9 n8 \* l4 `8 @# B; l4 l" k- N7 N& W- c$ y, r
3、等电点与酸碱度的区别/ i! S2 P  K6 H) k
& K% v5 c; a3 W" r+ l
氨基酸同时含有氨基和羧基,是两性电解质,在水溶液中均已兼性离子或极偶离子的形式存在。氨基酸的兼性离子在酸性溶液中可接受质子形成阳离子,在碱性溶液中则释放质子形成阴离子。而当氨基酸的净电荷为零时,这个时候的ph成为等电点。% @5 R+ a% @$ T1 L+ W8 s
! R; P* K7 w8 \9 o1 }  x
也就是说氨基酸的等电点与其所在环境的酸碱度没有太大关系,等电点只决定它在水溶液中的存在形式。
5 h: n/ P2 P- t" g: j8 N; z# [8 n& W6 m
等电点有可能是酸性也有可能是碱性,并非中性状态!
  s( }+ m4 F( h8 N
, k: k$ h1 i2 X( i4、细菌的电荷属性
2 j& Q5 ]4 j; `. I3 D( U' P
' i* P5 N, D7 ^细菌干重的50-80%为蛋白质,蛋白质由20种氨基酸按一定的排列顺序由肽键连接而成。而且细菌的细胞壁的主要成分也有蛋白质,所以细菌的等电点和氨基酸的等电点相近!
6 k# w( ~$ o0 d7 i" n7 k6 P- ?
( n# t8 U) `1 l5 ]4 \已知细菌的等电点在Ph为2~5。革兰氏阳性菌为2~3,革兰氏阴性菌为4~5。
; S8 Z0 M9 U9 B& E: z% U' M8 f
) K% q3 ]0 w. [; D7 R一般,细菌的培养、染色、试验、利用过程均在偏碱性(7~7.5)、中性、偏酸性(6~7)条件下,都高于细菌的等电点,故均带有负电荷。, r& i! y. t% s9 N7 t
2 @  L, I  G6 D! b4 n, h  U
所以,细菌的电荷决定了活性污泥的电荷属性,污水处理中活性污泥的适宜PH在中性或偏碱性的状态下才能正常的代谢生存,所以,在正常的污水处理中,我们的活性污泥都是携带负电荷的!: l+ d9 p2 W8 E& V1 S" n
$ C3 E4 g# B3 J3 V
  g# q) E" D8 o4 @

© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保之家[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。

举报 使用道具 回复

您需要登录后才可以回帖 登录 | 中文注册

本版积分规则

更多

客服中心

2121-416-824 周一至周五10:30-16:30
快速回复 返回顶部 返回列表
现在加入我们,拥有环保之家一站式通行证!马上 中文注册 账号登陆