不同碳源的生物除磷效率及合成PHAs结构分析

由于PHB的加工性能欠佳,目前对PHAs的合成研究多集中在中短链PHAs共聚共混物上.针对食品、发酵厂废水含多种可发酵基质的特征,分别采用乙酸钠、乙醇、葡萄糖、可溶性淀粉和谷氨酸钠为惟一碳源,研究了SBR反应器中生物除磷的能力及合成PHAs的特性.这5种碳源在厌氧阶段的磷释放量分别为10.12、1.63、7.88、2.44和5.00mg/L,在好氧阶段的吸磷量分别为0.64、6.37、8.10、1.21和3.05 mg/L,总吸磷效率的次序为乙醇(乙酸)＞葡萄糖＞可溶性淀粉＞谷氨酸钠.反应液碱性不断增加导致乙酸钠吸磷能力受破坏,4 h好氧吸磷量仅为0.64mg/L,较多的小分子有机酸生成有利于好氧吸磷能力的提高.用GC-MS解析了这5种碳源合成PHAs的结构,分别由乙酸钠、乙醇和谷氨酸钠为惟一碳源所合成的PHAs主要为PHB,以葡萄糖和可溶性淀粉所合成PHAs主要为PHBV,分析了不同碳源合成PHAs的代谢途径,PHAs产物中琥珀酸的检出证实了三羧酸循环参与了合成代谢.在谷氨酸钠和可溶性淀粉合成产物中检出3-羟基癸酸和3-羟基十二酸,还混有长链烷酸和烯酸如硬脂酸、软脂酸和油酸.