固定化混合菌修复油污染地表水的研究

从辽河油田受石油污染的河床底泥中筛选出一株芽孢杆菌(Bacillus sp.)和一株黄杆菌(Flavobacterium sp.),采用二次交联化学方法对2株细菌单独及混合固定,分别进行了不同接种量的固定化细菌对油的降解,以及固定化混合菌对环境的耐受性和在自然地表水中对油的降解进行研究,结果表明,在相同时间内固定化混合菌对油的降解效果明显优于固定化单株菌,而且都优于游离菌。固定化混合菌pH在6～10、温度在20～40℃范围内能保持较好的活性。在120 h时,固定化混合菌对自然地表水中油的降解率达94.5%,对地表水中COD的去除率达89.6%。扫描电子显微镜分析显示,固定化载体的微观结构适合细菌的生长,固定化混合菌在载体内部形成高密度的菌群。以上的研究为固定化微生物应用于油污染地表水的生物修复提供了一定的理论基础。     

蒽的高效降解菌的固定化小球的制备及其降解特性

旨在利用固定化高效降解菌小球去除水中蒽,充分发挥累托石的吸附和生物降解的协同作用,以累托石、聚乙烯醇(PVA)、海藻酸钠(SA)作为固定化载体材料,硼酸和氯化钙作为交联剂,将蒽的高效降解菌包埋制备固定化微生物小球.考察了累托石用量、PVA投加量、海藻酸钠用量、氯化钙用量、微生物包埋量和交联时间等因素对微生物小球活性的影响,通过正交实验确定了微生物小球的最佳制备条件.结果表明,制备固定化微生物小球的最佳条件为:累托石2.5%,PVA 12%,SA 0.3%,CaCl24%,交联时间28 h,微生物包埋量10%.对40 mgJ/L的蒽溶液,游离微生物在50 h后开始发挥明显的降解作用,经过68 h蒽的去除率达到35.65%;而固定化微生物小球经过9 h即可使蒽的去除率达到81.8%,23 h后葸的去除率可达100%.固定化微生物小球对水中蒽的去除机理与吸附-降解工艺的机理类似,即固定化微生物小球类似于一个一体化的微型反应器,经过迟滞期后,在该反应器内同时发生吸附和降解作用.     

混凝-生物强化联合处理环氧树脂高盐废水

环氧树脂高盐废水是目前较难处理的工业废水之一.采用混凝联合生物强化工艺:通过混凝过程进行预处理后,投加嗜盐菌进行生物强化考察盐度变化对系统降解有机物的影响以及污泥性状的变化情况.结果表明,当废水中氯离子浓度达到驯化目标10 g/L时,系统对COD的去除率仍稳定在85％左右;以没有投加嗜盐菌的反应器为对照组,在进水COD平均浓度为550 mg/L左右,氯离子浓度由12 g/L增至21 g/L时,对照组COD平均去除率由82％降至60％以下,而投加了嗜盐菌的反应器(投加组)则仍保持在85％以上;此外,盐度的变化同时影响污泥的活性及其沉降性能,随着盐度增大,两组中的污泥活性均有所降低,但投加组的污泥活性相对较高,其污泥的沉降时间和污泥体积指数(sludge volume in-dex,SVI)值也较低.采用本工艺处理环氧树脂高盐废水,使得生物处理过程能够长期稳定运行,且能够保持较高的耐盐度和COD去除率.     

固定化耐低温混合菌对焦化土壤多环芳烃的降解研究

研究了固定化耐低温真菌-细菌混合菌在低温环境下,对焦化厂污染土壤中的菲(Phe)和苯并[b]荧蒽(BbF)降解的动态变化,利用高通量测序技术分析了降解过程中微生物群落多样性变化。结果表明:在低温条件下固定化混合菌对土壤中Phe、BbF的去除率远高于游离混合菌与固定化单菌,在60d的降解周期下,固定化混合菌对土壤中Phe和BbF的降解率分别可达59.61%和45.24%。处理前,土壤中细菌与真菌初始Shannon多样性指数分别为2.79和0.33,细菌远高于真菌,土壤中土著微生物以细菌为主,高丰度的细菌抑制了真菌的生长代谢。处理后,细菌的Shannon多样性指数下降至1.33,真菌的Shannon多样性指数增加至1.01,Phe和BbF的降解与细菌多样性呈负相关,且细菌多样性的降低减少了其对真菌的抑制作用。对比分析了处理前后土壤中微生物群落组成的变化,结果表明:投加固定化混合菌后,固定化混合菌中的假单胞菌(Pseudomonas sp.)SDR4和高山被孢霉(Mortierella alpina)JDR7在低温下生长代谢良好,并成为降解过程中的优势菌,其物种相对丰度分别提高至79.84%与58.63%。固定化混合菌对低温环境有良好的耐性,固定化混合菌的投加提高了菌株对多环芳烃(PAHs)的生物利用有效性,改变了土壤中微生物群落的结构和丰度,可应用于低温土壤PAHs的原位修复。     

固定化解脂耶氏酵母间歇式处理油脂废水研究

固定化解脂耶氏酵母菌(Yarrowia lipolytica)在气升式反应器中处理色拉油浓度为2 000 mg/L、COD为3 000 mg/L的高COD油脂废水。结果表明,固定化菌对废水的最佳处理时间为6 d,可间歇式处理9批次高COD油脂废水,重复处理废水后,其对油脂的降解均在85%以上,对COD的降解在70%以上,降解后的排出水pH稳定在3.6~3.8。且处理动力学方程属于一级生化方程。结果进一步表明,固定化解脂耶氏酵母菌在气升式反应器中适于处理高COD含油脂的污水。     

以农作物秸秆固定化混合菌去除原油

农业废弃物作为一种高效、低成本、可再生的载体,可利用其固定细菌来吸附降解石油。选取典型的农业废弃物玉米秸秆和稻草秸秆作为混合降解菌的载体,研究其对原油的降解效果。结果表明:稻草秸秆固定化菌的去除率达到90%~95%,玉米秸秆固定化菌的去除率为95%~98%,都比单纯的游离菌群G8提高了近40%;玉米秸秆固定化菌对原油的去除率比载体与菌群的简单混合物提高近了25%。比较经灭菌和不灭菌的秸秆为载体对原油的去除率,发现未经灭菌处理的秸秆对原油的去除效果更好。SEM及降解实验进一步表明玉米秸秆为较佳的载体,以玉米秸秆固定化菌3 d对原油的去除率可达到93.81%。     

炼化污水的厌氧生物预处理技术

炼化污水中污染源以难降解有机物为主,降低污水生物毒性,提高其可生化性是炼化污水达标排放的关键环节。为降低工艺运行成本及产泥量,同时为后续好氧生化处理提供优质水源,实验采用高效厌氧生物反应器处理炼化污水,探讨炼化污水厌氧处理过程中的COD去除率、能源转化效能、微生物菌群变化、可生化性及有机污染物降解效果。结果表明,该反应器对炼化污水COD平均去除率达70.01%,出水中大分子复杂难降解有机污染物转化为以小分子有机酸类为主的有机物,可生化性明显提高,为后续生物处理提供良好运行条件。     

报废发射药降解菌种选育及降解特性

通过驯化富集培养,从长期受发射药污染的土壤中分离筛选出能以发射药为唯一碳源并具有较高降解能力的微生物混合菌群,混合菌群对发射药样品COD去除率最高可达75.6%。经进一步分离纯化,获得了5株优势菌。实验表明混合菌群的降解能力优于各单一菌种,应以混合菌群为目标菌种。混合菌群最佳降解温度为30～35℃,最佳pH值为7.0。...     

絮凝与生物强化组合技术处理油田含聚污水

针对河南油田采油污水,室内选择4种常用无机絮凝剂与阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)复配,筛选出最佳的絮凝剂用量:聚合氯化铝(PAC)用量为300 mg/L,CPAM用量为10 mg/L。研究了投加HPAM降解菌对油田含聚污水中COD的去除效果,优选出2株以聚合物(HPAM)为唯一碳源的降解菌,通过分子生物学16SrDNA鉴定,XL-1和XL-2菌分别为苏云金芽孢杆菌和溶血不动杆菌。实验结果表明,在温度为30℃,pH为7.5,降解72 h的条件下,XL-1菌的B/C增大了0.11,COD去除率提高了11.03%;XL-2菌的B/C增大了0.07,COD去除率提高了6.3%。油田污水经絮凝-生物强化组合工艺处理后,出水COD平均值为77.1 mg/L,总去除率为73.2%,絮凝段和生化段工艺的COD去除率分别为54.1%和19.1%,达到《污水综合排放标准(GB/T 8978-1996)》排放标准。     

好氧反硝化菌BN5脱氮降苯特性

以好氧反硝化菌Pseudomonas sp.BN5开展去除硝态氮实验,同时研究其降解苯的特性。结果表明,在最佳转速180 r·min-1条件下,菌株在72 h内可完全降解80 mg·L-1苯;同时,硝态氮的去除率为93.2%。氮平衡分析表明:57.1%的硝态氮转化为胞内氮,32.7%以含氮气体形式被去除;细胞主要通过好氧反硝化和细胞同化作用脱氮。高浓度的苯对细胞生长和硝态氮的去除均有抑制作用,可通过固定化细胞提高降解性能。固定化菌在批式反应器中能高效降苯脱氮,且能够保证反应器的稳定。菌株Pseudomonas sp.BN5可以有效的去除苯和硝酸盐,为该菌的实际应用奠定了基础。     

高效混凝-膜生物反应器工艺处理印染废水的研究

利用自制的高效廉价混凝剂,结合仿生膜生物反应器技术对印染废水的处理进行了研究。试验得到：混凝后CODcr的去除率平均达75．1％,色度分别从1250倍和390倍降为30倍和12倍．透过率达到84．6％和86．2％,浊度在10度以下。再经仿生膜生物反应器处理,出水CODcr低于50mg／L,CODcr、,去除率为96．2％,出水无色无味,达到部分回用水标准。     

Effect of limited aeration on the anaerobic treatment of evaporator condensate from a sulfite pulp mill

Serious inhibition was found in the regular up-flow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor in treating the evaporator condensate from a sulfite pulp mill, which contained high strength sulfur compounds. After applying the direct limited aeration in the UASB, the inhibition was alleviated gradually and the activity of the microorganisms was recovered. The COD removal rate increased from 40% to 80% at the organic loading rate of 8kgCODm(-3)d(-1) and a hydraulic retention time of 12h. Limited aeration caused no oxygen inhibition to the anaerobic microorganisms but instigated sulfide oxidization and H(2)S removal, which was beneficial to the methanogens. The experiment confirmed the feasibility of applying limited aeration in the anaerobic reactor to alleviate the sulfide inhibition. It also proved that the anaerobic system was actually aerotolerant. SEM observation showed that the predominant microorganisms partly changed from rod-shaped methanogens to cocci after the UASB reactor was aerated.     

萃取法预处理间二硝基苯生产废水

间二硝基苯生产废水中含有邻硝基苯磺酸和对硝基横酸，采用三辛胺－煤油作萃取剂对其进行萃取处理，在最佳工艺条件下，经过三级萃取，废水的COD去除率达95％以上，硝基物去除率达98％以上，萃取剂用NaOH水溶液处理后可循环使用。     

矿化垃圾生物反应床处理畜禽废水的试验研究

矿化垃圾具有较大的吸附比表面积 ,较强的阳离子交换容量 (6 7.9meq/ 10 0 g) ,无二次污染 ,是很好的污水处理生物介质。借助于矿化垃圾柱物理模型试验装置 ,在实验室进行了历时 6个月的矿化垃圾反应床处理畜禽污水试验。结果表明 ,系统出水有较大改善 ,出水溶解氧有较大提高 ,pH值呈中性。该处理系统对畜禽污水中色度、SS、CODCr、BOD5、NH3 N和总磷的平均去除率分别为 6 4.7%、5 4.2 9%、75 .33 %、88.71%、94.5 5 %和 99.83 % ;处理出水中CODCr、BOD5、NH4 N和总磷的平均浓度分别为 185 .6 1mg/L、14.94mg/L、2 6 .79mg/L和 0 .0 79mg/L ;总氮的平均去除率仅为 2 1.2 9%。反应器运行 6个月以来 ,运转良好 ,未发生阻塞现象     

复合生物反应器处理焦化废水试验研究

采用在悬浮相污泥中投入纤维球填料形成单一复合生物反应器来处理焦化废水,研究了各个运行参数对复合生物反应器处理效果的影响,确定出最佳的运行参数,并研究了在最佳运行条件下复合生物反应器对焦化废水中的COD和NH3-N的去除情况。试验结果表明,采用单一复合生物反应器是一种很好的焦化废水处理方法,它能有效地降解焦化废水中的COD和NH3-N等难降解物质,当进水COD和NH3-N分别小于670、260mg／L时,COD和NH3-N的去除率分别可高达94．8％和91．4％。     

中试螺旋式自循环厌氧反应器处理安乃近制药废水的稳定性能

以制药废水实验了50m3螺旋式厌氧反应器（SPAC反应器）的稳定性。采用AugmentedDickey—Fuller（ADF）单位根检验表明,螺旋式反应器具有良好的启动和运行稳定性。负荷冲击实验显示,SPAC反应器具有较好的耐浓度冲击能力和耐水力冲击能力,所能耐受的最大浓度冲击强度大于60000（mg·h）／L（进水浓度提升2倍）,所能耐受的最大水力冲击强度为300（m3·h）／d（进水流量提升50％）。SPAC反应器还具备受扰恢复能力。在反应液pH低于5．74,出水浓度、COD去除率和容积COD去除速率（VRR）分别为3500mg／L、22．30％和2．52kg／（m3·d）的工况下,经过30d恢复,出水浓度、COD去除率和VRR的恢复程度达到80％～90％。     

序批式反应器用于牛场污水的处理

对序批式反应器 (SBR)用于牛场污水的处理进行了试验研究 ,主要研究了三个水力停留时间 (HRT)和有机负荷率对污染物去除率、出水水质和污泥特性的影响。试验结果表明 ,对 10 0 0 0mg/LCOD牛场污水 ,使用 1dHRT ,相应有机负荷率为 10gCOD/L·d时 ,混合出水COD、TS、VS、TKN和TN的去除率分别为 45 %、2 1.4%、34 .2 %、5 3.2 %和 2 2 .2 % ,上清液出水的分别为 80 .2 %、6 3.4%、6 6 .2 %、75 %和 38.3% ;两种出水的SCOD和NH3 N去除率相同 ,分别为 5 0 .0 %和 76 .5 %。经SBR处理后 ,污泥的沉降浓缩性能也有了比较明显的改善。     

电子工业光致抗蚀剂乳化废水预处理试验研究

研究了光致抗蚀剂乳化废水用硫酸和含钙辅助破乳分离出有机物沉淀的预处理工艺。确定了最合适的预处理工艺参数和流程；用GC／MS法分析了废水的组成和浓度，并探讨了有机物的去除机理。试验结果表明，pH值控制在3，辅助剂A的浓度为300mg/L、静置时间为60min时，是最合适的工艺条件，废水的CODcr值从15600mg/L下降到3542mg/L，CODcr的去除率达77.4%，投加辅助剂后既提高了有机物的去除率，又改善了沉淀物的过滤性能，从而有利于降低后续工艺的处理成本。     

垃圾压缩站污水的生物强化处理

垃圾压缩站污水是一种具有高COD、高NH3-N特点的有机污水.以厌氧/好氧组合工艺为基础,通过投加高效菌株对活性污泥系统进行生物强化.实验结果表明,与空白相比,厌氧出水COD去除率提高约30%,好氧出水NH3-N去除率提高约20%.最终出水COD《120 mg/L, NH3-N《25 mg/L,均达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)二级排放标准.     

用聚硅酸铁铝对垃圾渗沥液进行预处理的研究

采用一种新型高效的无机高分子混凝剂——聚硅酸铁铝(PSAF)用于垃圾渗沥液亚滤装置的预处理。结果表明，在PSAF的投加量为150mg/L，pH为5．0和沉降时间为60min的条件下，混凝效果最佳，浊度去除率可达92％左右，色废去除率可达91％左右，CODcr去除率可达70％左右。同时探讨了该混凝剂处理垃圾渗沥液的反应机理。