60Coγ-ray-H2O2法與化學(xué)法對污泥蛋白發(fā)泡液性能的改善研究.pdf

1、污泥中含有大量可回收利用物質(zhì)，其中含量較高的蛋白質(zhì)經(jīng)過水解、過濾、濃縮等過程可以得到蛋白濃縮液，獲得的蛋白液可以取代動(dòng)植物蛋白作為泡沫混凝土、泡沫滅火劑的發(fā)泡劑，但由于得到的蛋白液具有色深、味臭、泡沫性能較差等缺點(diǎn)，除了價(jià)格優(yōu)勢外，還難與動(dòng)植物蛋白發(fā)泡劑相媲美。為了改善污泥蛋白液這些缺陷，本文應(yīng)用化學(xué)法與60Coγ-ray/H2O2法對污泥蛋白液的性能進(jìn)行改善研究，主要研究內(nèi)容如下：
　　 在化學(xué)法中，以污泥蛋白液的泡沫性能和感

2、官品質(zhì)為目標(biāo)，通過單因素試驗(yàn)重點(diǎn)考察蛋白液的濃度、溫度、pH值和不同添加劑對各目標(biāo)值的影響，通過正交試驗(yàn)分析了各因素對蛋白液性能的影響顯著性，對工藝條件進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明，當(dāng)污泥蛋白液的濃度為25％(300mL)、溫度50℃、pH12、茶多酚0.4g、β-環(huán)糊精0.8g、蔗糖0.5g、作用時(shí)間為40min時(shí)，污泥蛋白發(fā)泡液的性能較理想，此時(shí)發(fā)泡性為22.7cm，穩(wěn)泡性22.2cm，脫色率43.1％，感官評價(jià)分?jǐn)?shù)4.19。
　　

3、 在60Coγ-ray/H2O2法中，通過與單獨(dú)60Coγ-ray及單獨(dú)H2O2處理工藝相比，60Coγ-ray/H2O2法對污泥蛋白發(fā)泡液功能特性的改善更具可行性。采用正交試驗(yàn)考察了蛋白液濃度、pH值、過氧化氫添加量和輻照劑量等因素對污泥蛋白液各目標(biāo)值的影響顯著性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，H2O2對發(fā)泡性的影響較顯著，pH值對于穩(wěn)泡性、脫色率及感官品質(zhì)的影響較明顯，而四因素中蛋白液濃度對各目標(biāo)的影響均不顯著。應(yīng)用多目標(biāo)優(yōu)化，確定了最優(yōu)工藝條件：pH

4、8.7，過氧化氫濃度0.4％(體積比)，輻照劑量2.0kGy，此時(shí)脫色率為64.1401％，發(fā)泡性22.1520cm，穩(wěn)泡性20.5116cm，感官測評分?jǐn)?shù)為3.2070。對60Coγ-ray、H2O2及60Coγ-ray/H2O2作用過程的反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了分析，推導(dǎo)了過程中有色物質(zhì)降解動(dòng)力學(xué)模型。結(jié)果顯示60Coγ-ray/H2O2法中存在協(xié)同效應(yīng)，強(qiáng)化因子達(dá)14.29。
　　 最后對化學(xué)法與60Coγ-ray/H2O2法處理的