用了十幾年的PAM,我總結(jié)出來這個(gè)規(guī)律!
用了十幾年的PAM,我總結(jié)出來這個(gè)規(guī)律:一般來說生化產(chǎn)生的污泥選擇陽離子PAM絮凝,物化泥選用陰離子PAM絮凝。
為什么生化污泥用陽離子PAM,物化泥用陰離子PAM?
原因就是活性污泥表面帶負(fù)電荷,物化污泥(需要無機(jī)絮凝劑預(yù)處理膠體脫穩(wěn)導(dǎo)致污泥帶正電)帶正電荷,投加PAM時(shí)需要選用相反電荷的PAM來中和。例如剩余污泥壓濾一般用陽離子PAM,氣浮的浮渣用的是陰離子PAM。
但是活性污泥為什么帶負(fù)電荷?這跟活性污泥的主要組成細(xì)菌有關(guān)系,細(xì)菌的電荷決定了活性污泥的電荷,有些小伙伴可能不太清楚,本文著重介紹一下!
我們先來了解幾個(gè)定義!
什么是等電點(diǎn)?
? 等電點(diǎn)(pI):在某一pH的溶液中,氨基酸或蛋白質(zhì)解離成陽離子和陰離子的趨勢或程度相等,成為兼性離子,呈電中性,此時(shí)溶液的pH稱為該氨基酸或蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。
等電點(diǎn)的作用? 在某一pH的溶液中,氨基酸解離成陽離子和陰離子的趨勢及程度相等,所帶凈電荷為零,呈電中性,此時(shí)溶液的pH稱為該氨基酸的等電點(diǎn)。
兩性離子所帶電荷因溶液的pH值不同而改變,當(dāng)兩性離子正負(fù)電荷數(shù)值相等時(shí),溶液的pH值即其等電點(diǎn)。
當(dāng)外界溶液的pH大于兩性離子的pI值,兩性離子釋放質(zhì)子帶負(fù)電。
當(dāng)外界溶液的pH小于兩性離子的pI值,兩性離子質(zhì)子化帶正電。
當(dāng)達(dá)到等電點(diǎn)時(shí)氨基酸在溶液中的溶解度最小。
什么是酸堿度?
酸堿度是指溶液的酸堿性強(qiáng)弱程度,一般用PH值來表示。pH值<7為酸性,pH值=7為中性,pH值>7為堿性。
pH值,亦稱氫離子濃度指數(shù)、酸堿值,是溶液中氫離子活度的一種標(biāo)度,也就是通常意義上溶液酸堿程度的衡量標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)概念是1909年由丹麥生物化學(xué)家Søren Peter Lauritz Sørensen提出。p代表德語Potenz,意思是力量或濃度,H代表氫離子(H)。有時(shí)候pH也被寫為拉丁文形式的pondus hydrogenii。
通常情況下(25℃、298K左右),當(dāng)pH<7的時(shí)候,溶液呈酸性,當(dāng)pH>7的時(shí)候,溶液呈堿性,當(dāng)pH=7的時(shí)候,溶液為中性。
注意:pH值允許小于0,如 鹽酸(10 mol/L)的pH為-1。
等電點(diǎn)與酸堿度的區(qū)別
氨基酸同時(shí)含有氨基和羧基,是兩性電解質(zhì),在水溶液中均已兼性離子或極偶離子的形式存在。氨基酸的堿性離子在酸性溶液中可接受質(zhì)子形成陽離子,在堿性溶液中則釋放質(zhì)子形成陰離子。而當(dāng)氨基酸的凈電荷為零時(shí),這個(gè)時(shí)候的ph成為等電點(diǎn)。 也就是說氨基酸的等電點(diǎn)與其所在環(huán)境的酸堿度沒有太大關(guān)系,等電點(diǎn)只決定它在水溶液中的存在形式。
等電點(diǎn)有可能是酸性也有可能是堿性,并非中性狀態(tài)!
細(xì)菌的電荷屬性
細(xì)菌干重的50-80%為蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)由20種氨基酸按一定的排列順序由肽鍵連接而成。而且細(xì)菌的細(xì)胞壁的主要成分也有蛋白質(zhì),所以細(xì)菌的等電點(diǎn)和氨基酸的等電點(diǎn)相近!
已知細(xì)菌的等電點(diǎn)在Ph為2~5。革蘭氏陽性菌為2~3,革蘭氏陰性菌為4~5。一般,細(xì)菌的培養(yǎng)、染色、試驗(yàn)、利用過程均在偏堿性(7~7.5)、中性、偏酸性(6~7)條件下,都高于細(xì)菌的等電點(diǎn),故均帶有負(fù)電荷。
所以,細(xì)菌的電荷決定了活性污泥的電荷屬性,污水處理中活性污泥的適宜PH在中性或偏堿性的狀態(tài)下才能正常的代謝生存,所以,在正常的污水處理中,我們的活性污泥都是攜帶負(fù)電荷的!