厭氧-兼氧-好氧廢水處理系統(tǒng)中水解酶的活性研究.pdf

1、在廢水生物處理中，微生物對(duì)廢水中污染物質(zhì)的降解和轉(zhuǎn)化都是在酶的催化作用下進(jìn)行的一系列復(fù)雜的生化反應(yīng)過(guò)程，因此研究廢水處理系統(tǒng)中微生物酶活性及其作用對(duì)于深入反應(yīng)系統(tǒng)機(jī)理，提高廢水處理效率等有著十分重要的意義。為研究酶的活性分布，環(huán)境因素對(duì)酶活性的影響，氮鹽、磷鹽對(duì)酶活性的影響，酶的活性與出水水質(zhì)的關(guān)系以及各種酶活性的變化，本課題選取β—葡萄糖苷酶、堿性磷酸酶、亮氨酸氨基肽酶和脂肪酶四種水解胞外酶作為研究對(duì)象，對(duì)厭氧—缺氧—好氧廢水生物處理

2、系統(tǒng)中上述酶的活性作了較為深入的研究。 分析酶的活性分布試驗(yàn)表明，絕大部分胞外酶是與細(xì)胞相連或固定在細(xì)胞外多聚基質(zhì)里，而不是被微生物以自由、溶解狀態(tài)釋放到溶液中。通過(guò)環(huán)境因素對(duì)酶的影響的研究得，β—葡萄糖苷酶、堿性磷酸酶、亮氨酸氨基肽酶和脂肪酶在60℃有最高酶活；偏堿性條件(pH=8～9)有利于酶促反應(yīng)的進(jìn)行；酶活隨底物濃度的增加而增大；通常抑制劑含量越大其抑制作用越強(qiáng)，但對(duì)各待測(cè)酶的抑制效果不盡相同；β—葡萄糖苷酶、亮氨酸氨

3、基肽酶和脂肪酶在抑制劑存在下24h內(nèi)活性下降最多，而磷酸酶卻較穩(wěn)定，其活性幾乎不受抑制劑作用時(shí)間的影響。超聲波對(duì)酶促反應(yīng)起加速作用，在超聲作用功率為0W～480W的范圍內(nèi)，待測(cè)四種胞外水解酶的活性都隨超聲功率的增強(qiáng)而升高，在超聲作用時(shí)間為0～10min的時(shí)間內(nèi)，酶活性隨時(shí)間持續(xù)增強(qiáng)。對(duì)氮、磷對(duì)酶活性的影響研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于β—葡萄糖苷酶和脂肪酶，較高濃度的NO2-、NO3-和PO43—(濃度大于100mg/L)有助于提高酶的活性；對(duì)于堿性磷

4、酸酶，NO2-的存在抑制了堿性磷酸酶的活性，NO3-對(duì)堿性磷酸酶的活性起激活作用，較高濃度的PO43—能夠提高酶促反應(yīng)速度，增大酶的活性；對(duì)于亮氨酸氨基肽酶，較低濃度的NO2-、NO3-和PO43—(濃度小于100mg/L)有利于酶活性的發(fā)揮。由此得出控制相關(guān)作用條件可最大限度地發(fā)揮酶的作用性能，提高微生物活性。 對(duì)酶的活性分析還發(fā)現(xiàn)，酶活性可以有效地反映微生物的活性，可考慮用其代替MLSS、MLVSS或VSS/SS來(lái)表征微生