生物处理工程中实时监测微生物电极的研究

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该文着重研究了一种新型的用于测定污水中微生物活性的一次性传感器,简化了电极制备过程,确定了固定化微生物的载体膜及固定化方法.提出了以微生物体内优势酶活性表征微生物活性的新构思,分析验证了不同废水系统中微生物全内优势酶系的存在及其种类,并发现其活性随外界条件变化而改变的特性.系统地分析了pH值、介体及活化时间等工艺条件对电极响应特性的影响.根据Michaelis和Albery理论分析比较了电极的米氏常数及对它的影响因素,并进一步探讨了好、厌氧两种情况下微生物电极的动力学过程,得出了微生物电极反应的速度控制步骤受底物种类影响的结论.测定了生物处理系统中存在于不同部位微生物的活性.当分别以酯酶和脂肪酶表征时微生物活性略有差异,但总体趋势仍为厌氧微生物活性远高于好氧微生物活性.建立了微生物活性与COD去除负荷这一污水处理工艺参数之间良好的对应关系,为进一步完善理论和早日实现微生物电极的实用化打下了坚实的基础.
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