颗粒污泥的形成机理
本文由 Riyuefeng 于 2020-4-19 23:00 发布在 技术报告
目前，对于颗粒污泥的形成机理学术界还没有一个统一的定论。很多研究者都在自己研究的基础上提出了颗粒污泥的形成机理的假设。大家较为认可的主要有以下几种：1、“晶核假说”原理
该假说认为颗粒污泥的形成过程和结晶过程类似，微生物和晶核结合后，在晶核的基础上不断生长发育，形成成熟稳定的颗粒污泥。晶核主要来源于微生物本身、惰性载体和钙离子等。
2、“胞外多聚物假说”原理胞外多聚物（EPS）主要包括多聚糖、蛋白质、酶蛋白、核酸、磷脂和腐植酸等物质。这些物质使污泥表面局部呈疏水性，有利于细菌之间的凝聚。EPS粘合微生物细胞和颗粒态的物质，高浓度的多糖有利于细胞之间的吸附作用。而且通过聚合物矩阵增强微生物结构，当多糖的代谢机制受阻时，微生物的聚合也会受到影响。
3、“自凝聚假说”原理
在适当的水力剪切力和溶解氧作用下，微生物产生的自凝聚现象。形成密度和体积大、活性和传质条件好的微生物共生体颗粒。污泥颗粒化是微生物为适应外界环境，自发凝聚的一种现象，是生物进化的结果。
4、“选择压驱动假说”原理
选择压可以看作是水力负荷率和气体负荷率这两个因素的共同作用对不同沉降特征的污泥组分进行选择。只有沉降性能好粒径大的污泥才能沉淀下来，而密度小沉降性能不好的则被洗出反应器。这相当于一个物理筛选过程，但是小的絮状污泥需要微生物分泌的胞外多聚物相互黏合来抵抗上升流所产生的剪切力，以免被洗出反应器。所以单纯用物理过程来解释颗粒污泥的形成有待进一步完善。
5、“丝状菌假说“原理
该假说认为在颗粒污泥形成的过程中，丝状菌起到了关键性的作用。丝状菌相互缠绕构成颗粒污泥的框架，微生物在此构架上不断生长繁殖，形成圆形或椭圆形的生物聚积体。随着粒径的增长，聚积体开始破裂，密度大的细菌聚积体将会留在反应器内，进一步生长发育，最终形成成熟的颗粒污泥。
6、“细胞疏水性假说”原理
细胞表面疏水性是因细胞表面Gibbs能减低，细胞间的亲和力增加，使细胞之间的连接更强，形成结构致密、脱离水相的细菌凝聚团，所以细胞表面疏水性有利于细胞之间的相互凝聚。
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