CSCD来源期刊
中国科技核心期刊
RCCSE中国核心学术期刊
JST China 收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

超声与DNA提取酚试剂协同强化污泥蛋白质溶出

崔静 苗凤海 张赟 张贺 周涛

崔静, 苗凤海, 张赟, 张贺, 周涛. 超声与DNA提取酚试剂协同强化污泥蛋白质溶出[J]. 环境工程, 2023, 41(6): 71-75,91. doi: 10.13205/j.hjgc.202306010
引用本文: 崔静, 苗凤海, 张赟, 张贺, 周涛. 超声与DNA提取酚试剂协同强化污泥蛋白质溶出[J]. 环境工程, 2023, 41(6): 71-75,91. doi: 10.13205/j.hjgc.202306010
CUI Jing, MIAO Fenghai, ZHANG Yun, ZHANG He, ZHOU Tao. DISSOLUTION AND EXTRACTION OF PROTEIN FROM SLUDGE VIA A COMBINATION OF ULTRASOUND AND DNA EXTRACTION PHENOL REAGENT ADDITION[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(6): 71-75,91. doi: 10.13205/j.hjgc.202306010
Citation: CUI Jing, MIAO Fenghai, ZHANG Yun, ZHANG He, ZHOU Tao. DISSOLUTION AND EXTRACTION OF PROTEIN FROM SLUDGE VIA A COMBINATION OF ULTRASOUND AND DNA EXTRACTION PHENOL REAGENT ADDITION[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(6): 71-75,91. doi: 10.13205/j.hjgc.202306010

超声与DNA提取酚试剂协同强化污泥蛋白质溶出

doi: 10.13205/j.hjgc.202306010
基金项目: 

国家自然基金面上项目(51878470)

详细信息
    作者简介:

    崔静(1978-),女,博士,高级工程师,主要研究方向为污泥资源化。

    通讯作者:

    周涛(1991-),博士,助理教授,主要研究方向为固体废弃物处理处置与资源化。zhou410218380@163.com

DISSOLUTION AND EXTRACTION OF PROTEIN FROM SLUDGE VIA A COMBINATION OF ULTRASOUND AND DNA EXTRACTION PHENOL REAGENT ADDITION

  • 摘要: 与常规污泥处理方式相比,热碱分解处理能得到富含蛋白质的高附加值产品,更有利于城镇污水处理厂污泥的土地利用处置。以利用热碱工艺获得的污泥混合液作为原料,以蛋白质、溶解性有机物(SCOD)、总有机碳(TOC)、总氮(TN)浓度为指标,探究超声和化学药剂处理对于污泥细胞的破坏和蛋白质的提取效果,并根据单因素控制变量实验确定最佳反应条件。结果表明:污泥最佳处理条件为超声功率480 W,时间20 min,环境初始温度38℃,环境pH为7.83和DNA提取酚试剂投加比例6%,此时蛋白质最大溶出量为861.71 mg/L,较对照组提升150%~200%;除超声时间无明显影响外,各因素对于污泥蛋白质浓度的影响均为极显著;在超声作用的基础上,外加DNA提取酚试剂协同处理可将胞内外碳水化合物和蛋白质脱附,6%化学药剂投加比例下,可将滤液中蛋白质的浓度提高至最大值861.71 mg/L。
  • [1] 刘子娟,王寅义,徐肖甜,等.剩余污泥碱性发酵产酸及脱水性能研究[J].中国给水排水, 2022, 38(3):92-98.
    [2] ODRIOZOLA M, LOUSADA M, SPANJERS H, et al. Effect of sludge characteristics on optimal required dosage of flux enhancer in anaerobic membrane bioreactors[J]. Journal of Membrane Science, 2020, 619:776-786.
    [3] 孙洋洋,张雨辰,徐苏云.不同来源剩余污泥有机质赋存特征及厌氧消化潜能[J]. 中国给水排水, 2021, 37(11):17-23.
    [4] 吴春旭,唐明悦,张鸿涛,等. 我国不同地区市政污泥理化性质及其对脱水性能的影响[J]. 环境工程学报,2021,15(1):271-278.
    [5] 戴晓虎. 城镇污水处理厂污泥稳定化处理的必要性和迫切性的思考[J]. 给水排水,2017,43(12):1-5.
    [6] 李超. 酶催化污泥水解提取蛋白质研究[D]. 郑州:郑州大学,2018.
    [7] GAO J L, WANG Y C, YAN Y X, et al. Protein extraction from excess sludge by alkali-thermal hydrolysis[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2020, 27(8):8628-8637.
    [8] 张静,赵建伟,孙英杰,等. 热碱预处理后得克隆对污泥厌氧发酵产酸及污泥特性的影响[J]. 中国环境科学,2021,41(3):1255-1263.
    [9] 李萍,雷莹,李登新. 超声波协同生物法提取剩余污泥中蛋白质的研究[J]. 中国给水排水,2014,30(1):22-25.
    [10] 夏雄,邓妍,刘威,等. SDS促进复合酶水解法提取剩余污泥蛋白质条件的响应面优化分析[J]. 安全与环境工程,2018,25(6):48-54.
    [11] 刘改革. 溶菌酶与鼠李糖脂联用强化污泥破解效能及机制研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2020.
    [12] 郭巧云,郭锦,胡骁,等. 活性污泥总蛋白提取方法的比较[J]. 环境科学与技术,2015,38(6):106-109

    ,176.
    [13] FROLUND B, PALMGREN R, KEIDING K, et al. Extraction of extracellular polymers from activated sludge using a cation exchange resin[J]. Water Research, 1996, 30:1749-1758.
    [14] 国家环境保护总局. 水和废水监测分析方法[M]. 4版. 北京:中国环境科学出版社,2002,258-268.
    [15] LIU L Y, RAN B, HUA C. Improved dewaterability of drilling waste sludge by ultrasonic and potassium permanganate co-treatment[J]. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2021, 9(6):356-367.
    [16] 丁静雨. 不同强度超声波促进酶解污泥提取蛋白质的研究[D]. 郑州:郑州大学,2018.
    [17] 高健磊,李超,闫怡新,等. 超声波强化酶法提取污泥蛋白研究[J]. 四川环境,2018,37(2):38-44.
    [18] 陆钧皓,李登新. 超声波与复合酶联合提取剩余污泥蛋白的研究[J]. 环境科学与技术,2015,38(10):53-58.
    [19] YAN Y, QIN L, GAO J, et al. Protein extraction and sludge dewatering performance of ultrasound-assisted enzymatic hydrolysis of excess sludge[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2020, 27(15):18317-18328.
    [20] SHI X C, ZHU L, LI B, et al. Surfactant-assisted thermal hydrolysis off waste activated sludge for improved dewaterability, organic release, and volatile fatty acid production[J]. Waste Management, 2021, 124:339-347.
    [21] HE Q Y, XU P, ZHANG C, et al. Influence of surfactants on anaerobic digestion of waste activated sludge:acid and methane production and pollution removal[J]. Critical Reviews in Biotechnology, 2019, 39(5):746-757.
    [22] 倪敏,李祥,刘婷婷,等.厌氧氨氧化活性污泥DNA高效提取方法探究[J].环境科学与技术, 2019, 42(10):83-87.
    [23] GIAGNONI L, MAGHERINI F, LANDI L, et al. Soil solid phases effects on the proteomic analysis of Cupriavidus metallidurans CH34[J]. Biology & Fertility of Soils, 2012, 48(4):425-433.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  112
  • HTML全文浏览量:  16
  • PDF下载量:  7
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2022-03-28
  • 网络出版日期:  2023-09-02

目录

    /

    返回文章
    返回