一种从活性污泥中提取藻酸盐的方法
技术领域
本发明涉及一种从活性污泥中提取高稳定性藻酸盐的方法,属于环境工程污水处理技术领域。
背景技术
近几年来,我国的污水处理工作有了*的发展,污水处理厂在解决我国水污染问题方面取得了巨大的进步,在很大程度上缓解了我国水污染的危机,但产生的大量污泥也面临处理困难的问题,根据报道,污泥处理费用占到了污水处理厂总体运行费用的20%至45%,有的甚至高达60%,因此,如何有效的处理污泥,将其转变为一种具备经济价值的再生资源,是众多污水处理厂迫切需要解决的问题。
研究表明,胞外多糖是活性污泥胞外聚合物中的重要成分,而藻酸盐又是胞外多糖中重要的多糖组分。藻酸盐可以作为海藻酸盐的潜在替代物,有广泛的应用价值。比如用作纺织品的上浆剂和印花浆,同时作为增稠剂、稳定剂、乳化剂大量应用于食品工业中;用于增加血容量和维持血压,排除所产生的组胺类毒素以及对创伤失血、手术前后循环系统的稳定、大量出血性休克、性休克、高烧和急性痢疾所导致的全身脱水等有良好的效果,还具有使胆固醇排出体外,抑制Pb、Cd、Sr被人体吸收以及保护肠胃道整肠、、降血糖的作用。
王琳等人通过酸凝-酸化法从污泥中提取得到藻酸盐。该方法将污泥用去离子水清洗并烘干至恒重,在将污泥置于Na2CO3溶液中,于80℃高温下消化至有气泡溢出,然后冷却至室温,过滤得到上清液,之后向其加入酸液调节pH至2,获得藻酸沉淀,离心收集沉淀后,加入NaOH溶解沉淀,后再加入无水乙醇与之混合产生藻酸钠沉淀,收集产生的沉淀于60-70℃下烘干后即得藻酸钠固体。该方法虽能有效的提取藻酸盐,但取用的污泥需烘干至恒重,而目前绝大多数污水处理厂的剩余污泥含水率很高,降低污泥含水量成本很大,经机械脱水后污泥含水率也在97%左右,因此,这种以烘干后的污泥为藻酸盐的提取原料成本过大,势必无法用于污水处理厂剩余污泥的二次利用,且后续消化过程中为维持80℃水浴也必然导致能耗较大,不适用于诸多没有条件进行水浴加热的现场,加上提取过程中为了调节pH至2,需消耗大量酸,之后又需加入大量碱以获得藻酸钠,不但成本较大,且根据相关报道,酸化过程中生成的藻酸沉淀不稳定、易降解,之后加入大量的碱液还会引起藻酸钠碱性降解,因此,该方法的产品收率和获得的产品质量都不高,并不适合实际生产。因此一种能提高产品产率和产品质量的提取方法的开发很有必要。