从好氧颗粒污泥结构胞外聚合物的提取

注：AGS是从污水处理厂荷兰乌得勒支的Nereda飞行员反应器收集。反应器用市政污水送入。颗粒污泥有59.5毫升/克VSS污泥容积指数（SVI 5分钟 ）。污泥是在4月在需氧周期结束采样。采样后，将污泥立即运送到实验室，过筛并储存在-20℃直至使用。 1. EPS提取注意：在4000×g下4℃20分钟离心的颗粒污泥，倾倒出上清液。收集颗粒在颗粒的提取。颗粒的总固体（TS）和挥发性固体（VS）是由标准方法23测定。颗粒湿重之间的转换因子 – 直接从粒料取颗粒的重量 – 和TS之前的提取来确定。所有提取均一式三份进行。 注：3G湿克ranules用于每个提取方法。其TS和VS值（0.39克TS和0.34 g与），一式三份测定，用于计算提取率。 离心提取11 颗粒传输3克（湿重）到离心管中，离心管填充至50ml用软化水。 微微抖动的手离心管。 离心机含有4000×g下4℃20分钟将混合物离心管。 收集上清液在玻璃烧杯中，弃沉淀，并与上清液继续如在第1.7节所述。 超声提取10 颗粒传输3克（湿重）到离心管中，离心管填充至50ml用软化水。 在40应用在冰上脉冲超声处理2.5分钟W至该混合物中。 离心机离心含有4000×g下4℃20分钟将混合物管。 收集上清液在玻璃烧杯中，弃沉淀，并与上清液继续如在第1.7节所述。 乙二胺四乙酸（EDTA）萃取11 颗粒传输3克（湿重）的100毫升的玻璃瓶和瓶填充至50ml，用2％（重量/体积）的EDTA溶液。 稍微摇动瓶子的手，并在4℃下存放于冰箱中3小时。 将混合物转移到50毫升离心管中。 离心机含有4000×g下4℃20分钟将混合物离心管。 收集上清液在玻璃烧杯中，弃沉淀，并与上清液继续如在第1.7节所述。 甲酰胺-氢氧化钠萃取氢氧化钠（NaOH）13 颗粒传输3克（湿重）的100ml玻璃瓶和瓶填充至50ml用软化水。 加0.3ml 99％的甲酰胺。 稍微摇动瓶子的手，并在4℃下存放于冰箱中1小时。 加入20毫升的1摩尔的NaOH到颗粒悬浮液中。 稍微摇动瓶子的手，并在4℃下存放于冰箱中3小时。 混合物均匀地转移到50mL的离心管中。 离心机含有4000×g下4℃20分钟将混合物离心分离管中。 收集上清液在玻璃烧杯中，弃沉淀，并与上清液继续如在第1.7节所述。 甲醛-氢氧化钠提取11 颗粒传输3克（湿重）的100毫升的玻璃瓶和瓶填充至50ml用软化水。 加0.3ml 37％甲醛。 稍微摇动瓶子由手工和存储它在4℃的冰箱中1小时。 加入20毫升的1摩尔的NaOH到颗粒悬浮液中。 稍微摇动瓶子的手，并在4℃下存放于冰箱中3小时。 混合物均匀地转移到50mL的离心管中。 离心机含有4000×g下4℃20分钟将混合物离心分离管中。 收集上清液在玻璃烧杯中，弃沉淀，并与上清液继续如在第1.7节所述。 高温-碳酸钠萃取（ 的 Na 2 CO 3）9,22,24 预热150毫升自来水中的1000ml的玻璃烧杯中在磁力搅拌器上至80℃。 传输3克（湿重）颗粒在250毫升带挡板烧瓶中并将烧瓶填充至50ml用软化水。 加入0.25g克Na 2 CO 3无水0.67克Na 2 CO 3•10H <sUB> 2 O到烧瓶中，得到0.5％（重量/体积） 的 Na 2 CO 3浓度。 把含有该混合物放入水浴的烧瓶中。用铝箔分别覆盖烧瓶并将烧杯玻璃以防止蒸发。 搅拌该混合物在400rpm 35分钟和80℃。 将混合物转移到50毫升离心管中。 离心机含有4000×g下4℃20分钟将混合物离心管。 收集上清液并弃沉淀。 TS和VS根据标准方法23所有的提取物的测定。 取上清并透析它用于对抗千毫升超纯水24小时（透析袋3500大分子量截断（MWCO））11,12。改变透析水后12小时，以提高透析的效果。 传送一个合理部分（周围1/3）的渗析上清液至铝皿对TS和VS测量23。 注意：过夜，在105℃下干燥的样品。空铝盘和含有干燥的样品的铝盘的重量差是TS的内容。然后刻录包含在550℃的样品2小时，以同一铝盘。空铝盘和含烧成样品的铝盘之间的重量差是灰分含量。 TS和灰分含量之间的差异是在VS内容。 对于各提取物，透析上清液的残余馏分转移至10毫升玻璃烧杯。在60℃下增稠2天的上清液以1-2毫升的最终体积，以增加在上清液中的聚合物浓度。 2.海藻类聚合物外（ALE）提取透析根据步骤1.7.1在步骤1.6.8中获得的提取物。 转移透析提取到250ml玻璃烧杯中。慢LY搅拌转速100rpm和室温的提取。不断地监测用pH电极的pH变化，同时加入1M盐酸（HCl），以2.2±0.05的最终pH在酸性形式得到ALE。 调节pH至2.2后，转移提取到50ml离心管中并离心以4,000×g下4℃20分钟。 弃去上清液，并收集凝胶状颗粒。胶状沉淀是在酸性形式ALE。 以获得钠（或钾）ALE的形式，缓慢加入0.5M的氢氧化钠（或0.5M的氢氧化钾）以在步骤2.4中得到的凝胶，边用玻璃棒用手慢慢混合该凝胶达到pH值8.5，直到。 3.离子水凝胶地层测试注：为了检查是否提取了EPS离子水凝胶地层特性，与钙离子的珠形成实验25。 在步骤1.7.3提取物的增稠到后的1-2毫升的体积，慢慢地搅拌用玻璃棒的混合物中，并调节其pH至8.5用0.5M NaOH中。 取步骤3.1或步骤2.5的钠ALE的提取物和慢慢滴用巴氏吸管将萃取到2.5％（重量/体积）氯化钙（ 氯化钙 ）的解决方案。 注意：如果提取的EPS具有离子型水凝胶凝胶成形加工性能，水滴形（球形）珠将形成。如果所提取的车不具有离子性水凝胶的凝胶形成性质，萃取将在氯化钙溶液分散。 4.离子水凝胶的稳定性试验注意：为了进一步了解在AGS结构形成的离子的EPS水凝胶的作用，稳定性试验对的 Na 2 CO 3萃取的离子的水凝胶珠，在步骤3.2收集进行。 保持水凝胶珠中的CaCl 2溶液30分钟。 用勺子从氯化钙取出水凝胶珠</suB>溶液和在四个相等的部分分割珠。 在10ml商店馏分1为在4℃下4小时软化水。 1.5 – 如在提取方法1.3中描述的以下稳定性试验中相同的方式进行的。 商店级分2在10毫升的2％（重量/体积）乙二胺四乙酸3小时，在4℃下溶液。 在7.15毫升商店馏分3软化水用60微升99％的甲酰胺，在4℃下1小时。然后于4℃下添加2.85毫升的1M NaOH和存储级分3 3小时。 在7.15毫升商店馏分4软化水用60微升37％甲醛在4℃下1小时。然后于4℃下添加2.85毫升的1M NaOH和存储分数4 3小时。 监控，如果在4.3中描述的条件下的储存过程中的小珠可见崩解 – 4.6如果珠承受提取条件来评价。