反硝化除磷系统中PHB红外光谱解析及其与磷去除率的相关性

摘要：

为快速、准确测定生物除磷系统中微生物细胞内w(PHB)(PHB为poly-β-hydroxy butyrate,聚-β-羟基丁酸酯)并及时预测PO43--P去除率,采用红外光谱法对微生物细胞内PHB的转化规律进行解析,并结合气相色谱法建立w(PHB)的快速测定模型,研究w(PHB)减少量与PO43--P去除率的相关性.结果表明:反硝化除磷系统中微生物细胞内PHB的特征峰位于波数1 730cm-1处,PHB特征峰的吸光度与w(PHB)的增减趋势相同.采用PLS(partial least squares,偏最小二乘法)对反硝化除磷系统中微生物细胞内PHB特征峰吸光度与w(PHB)建立PLS模型,对w(PHB)的校正和预测时的相关系数(R2)分别达到0.963 0、0.951 4,其均方根误差分别为0.031 0、0.037 9.根据预测结果,进一步建立了反硝化除磷缺氧段w(PHB)减少量与PO43--p去除率的相关关系,相关系数为0.979 0.研究表明,利用PLS模型对反硝化除磷系统中PHB红外光谱解析能够快速、准确地表征反硝化除磷系统中微生物细胞内w(PHB)的变化,并能进一步预测PO43--P去除率.

关键词：反硝化除磷、聚-β-羟基丁酸酯、红外光谱、气相色谱、偏最小二乘法

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分类号：X703.1(一般性问题)

资助基金：国家水体污染控制与治理科技重大专项2014ZX07303003-09;安徽省科技攻关计划项目1301032137-04;安徽建筑大学博士基金项目2013-6

在线出版日期：2015-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1274-1280