水解污泥对淀粉水解反应的动力学研究

摘要

考察了淀粉水溶液在兼性水解污泥中的水解吸附动力学过程.具体分析了淀粉水解过程包含的水解污泥吸附、胞外酶水解和水解产物降解3个阶段.并运用SPSS和MATLAB等数学统计软件对3个阶段的实验结果进行分析,使用多种拟合方法建立水解酸化过程中的动力学模型,通过数学模型尽可能解释和表征水解反应机理.分析结果表明:(1)水解污泥经驯化具有良好的吸附和水解性能.(2) 对吸附平衡过程中的动力学方程拟合Lagergren的一级吸附速率方程和二级吸附速率方程都可以拟合淀粉吸附平衡过程,而二级吸附速率方程优于一级吸附速率方程.二级吸附速率方程可以计算出平衡吸附量,具有一定的优势.(3)对水解过程的实验数据进行多项式拟合可以得到四阶多项式方程.(4)淀粉水解产物降解反应为1级反应.反应速率常数为0.000 569/min,反应动力学方程式St=826.628 e-0.000 569 t.