藻菌体系胞外聚合物对超滤膜污染影响机制研究

摘要

通过对比微藻、活性污泥、微藻-活性污泥(藻菌)体系中微生物分泌的胞外聚合物(EPS)组分和含量,并将EPS拆分成溶解性微生物产物(SMP)、松散结合型胞外聚合物(LB-EPS)、紧密结合型胞外聚合物(TB-EPS)和微生物絮体(MFR)4个部分,考察各组分对膜污染形成的影响和贡献.模型拟合结果发现,微藻组中EPS组分与完全堵塞、标准模型和中间堵塞拟合度高,而活性污泥和微藻-活性污泥体系EPS组分则与标准堵塞、中间堵塞和滤饼层模型拟合度高.在各EPS组分中,SMP对膜污染贡献最大.对膜污染物成分进行分析发现,蛋白质和多糖类物质是造成膜污染的主要有机物成分,其中疏水性蛋白质占比最大.此外,微藻-活性污泥体系中藻菌共生作用减少了TB-EPS类物质中色氨酸、腐殖质和多糖类物质的产量,有利于膜污染的缓解.