硫自养生物还原高氯酸盐动力学的研究

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ygs850723
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高氯酸盐作为一种有毒性、稳定性强、易扩散的无机污染物,进入人体后会导致人体的甲状腺激素分泌异常,对人体的正常新陈代谢造成影响。生物法降解高氯酸具有去除效果好、费用低等优点,越来越多的应用到降解含高氯酸盐的废水中。本研究分别以污水处理厂的好氧污泥和厌氧污泥作为接种污泥,以S0为电子供体分别驯化硫自养高氯酸盐还原菌、硫自养高氯酸盐还原菌和反硝化菌的混合菌、硫自养反硝化菌,研究培养驯化过程中高氯酸盐和硝酸盐的降解效果及微生物群落结构的变化。然后进行批量试验,以驯化的六种硫自养还原菌分别进行了还原高氯酸盐的动力学研究。最后研究了不同因素的变化对以好氧污泥为接种泥驯化的硫自养高氯酸盐还原菌还原高氯酸盐的影响。实验结果如下:好氧污泥和厌氧污泥都能够成功的驯化硫自养高氯酸盐还原菌、硫自养反硝化菌、硫自养高氯酸盐还原菌和反硝化菌的混合菌。在培养驯化过程中,ClO4-可以完全转化为Cl-,SO42-的实际产量大于理论产量可能由于S0的歧化反应。高氯酸盐还原菌还原ClO4-的过程中和反硝化菌还原NO3-的过程中都会产生H+导致溶液pH的下降,但是溶液的pH仍保持在6.5-7.2适宜还原菌的生长、发育和繁殖的范围内。在培养驯化的过程中硫自养高氯酸盐还原菌、硫自养高氯酸盐还原菌和反硝化菌、硫自养反硝化菌中都是杆状菌逐渐增多,并最终成为优势菌。利用PCR-DGGE和克隆技术分析不同阶段的污泥群落结构,可知在培养驯化过程中由于对环境的适应能力不同,不同时期的菌群发生了一定的变化。培养驯化高氯酸盐还原菌和反硝化菌中的主要菌群属于变形细菌门。以好氧污泥驯化的硫自养高氯酸盐还原菌进行还原高氯酸盐的动力学研究,最大基质利用率qmax为0.142mgClO4-/mgDW-day,半饱和常数Ks为5.706mg/L,最大产率系数Yxmax为0.1896mgDW/mgClO4-,以厌氧污泥驯化的硫自养高氯酸盐还原菌还原高氯酸盐的动力学参数qmax为0.114mgClO4-/mgDW-day,Ks为29.47mg/L,Yxmax为0.2199mgDW/mgClO4-,可知以好氧污泥驯化的硫自养高氯酸盐还原菌与以厌氧污泥驯化的高氯酸盐还原菌对高氯酸盐速率相近。以高氯酸盐和硝酸盐同时驯化的高氯酸盐还原菌和反硝化菌的混合菌单独还原高氯酸盐的效果差于直接用高氯酸盐驯化的硫自养高氯酸盐还原菌。以驯化的反硝化菌还原高氯酸盐时刚开始几乎对高氯酸盐没有降解效果,在10天以后开始降解高氯酸盐。通过研究了不同因素的变化对以好氧污泥为接种泥驯化的硫自养高氯酸盐还原菌还原高氯酸盐的影响可知,硫自养高氯酸盐还原菌在中性条件(pH=7)下对高氯酸盐的还原效果最好,pH过高或过低都会影响对高氯酸盐的还原效率。硝酸盐与高氯酸盐同时存在时会与高氯酸盐竞争电子,并优先于高氯酸盐得到电子,先还原硝酸盐,在降解硝酸盐的过程中高氯酸盐的还原量很小,等硝酸盐完全降解后高氯酸盐才开始快速还原。当分别以S2O32-和S0作为电子供体,好氧污泥驯化的硫自养高氯酸盐还原菌还原高氯酸盐时的还原速率相近。以Fe0、H2、CH3COO-作为电子供体,硫自养高氯酸盐还原菌还原降解高氯酸盐降解效果很差。因此以S0作为电子供体驯化的硫自养高氯酸盐还原菌同时也以S2O32-作为电子供体还原高氯酸盐,且有较好的降解效果。
其他文献
伏羲和女娲是我国上古传说中两位功绩斐然的古神,自古以来便被人们视为创世和始祖之神,因为两位古神对古代人们生活产生深远影响。本文从介绍伏羲女娲图像入手,从图像艺术学
目的:探讨俯卧位骨盆牵引下手法复位治疗胸腰椎单纯压缩骨折的临床疗效.方法:将符合要求的78例胸腰椎单纯压缩骨折患者随机分为2组,治疗组41例,采用俯卧位骨盆牵引下手法复位治
<正>语文是一门需要学生长期学习、积累知识点的学科,其中加强阅读的数量和质量是实现这一目标的主要方法之一,特别是高年级的学生,由于他们需要掌握的知识越来越多,仅靠在课
在社会经济快速发展的背景下,市场经济体系日益趋于完善性,企业物资供应环节也有了明显的改变.基于此,本文主要以供应链管理概念为主,主要阐述了电力企业物资供应的供应链管
目的探讨临床路径教学法结合导师责任制在口腔牙体牙髓科住院医师规范化培训中的应用,以提高规范化培训效果。方法将在牙体牙髓科轮转的20名住院医师随机分为两组,实验组采用
<正>教育装备是指学校内除土地、植被、校舍外,为教育教学和师生生活服务的物品与技术总和。教育装备工作是为教育教学和学校后勤提供有效保障、支撑和服务的管理行为。教育
目的:探索对护生进行急救护理软技能培训的方法,提高其急救能力、综合素质和就业竞争力。方法:在2009级三年制护理大专生中抽取1班56名学生为试验组,2班51名学生为对照组,试
孝亲敬老文化是一种具有终极关怀性质的本源型文化,其主要特质是感恩图报、推己及人、宽厚包容及永续传承。人之所以为人乃至人类社会文明的形成和发展,均策源于孝亲敬老之人
报纸
目的:通过调查基层医院不同特征及不同特征层级护士对护士岗位管理的认知情况,分析护士岗位管理实施面临的主要问题,采取措施,推进护士岗位管理的开展。方法:主要采用改进的
采用SWOT分析方法,分别从优势、弱势、机会、威胁等方面对射频识别技术在我国农业中的应用情况加以分析。