微生物燃料电池降解焦化废水过程研究

焦化废水生化处理流程复杂，污染物降解过程尚不明确，构建无膜空气阴极焦化废水微生物燃料电池，利用循环伏安法、红外分析、微生物群落结构等分析考察了焦化废水的降解过程中，各类有机物含量变化、官能团的变化、有机物异步降解次序及优势菌种的演替.焦化废水中含硫无机物被优先降解，酚类降解次之，含氮污染物历经好氧硝化与厌氧反硝化降解过程，但落后于前者；长链烷烃类降解缓慢；生物群落结构与底物中有机物种类密切相关，初期Desulfurella优先氧化含硫污染物、Flavobacterium降解酚类次之、Nitrospirae氧化降解NH₄⁺-N较为缓慢，随时间延长Alcaligenes、Thiobacillus演变为优势菌落，实现了酚类的降解及NO₃^-的反硝化降解；电池输出电压为470.9mV，最高输出功率密度达12.5mW/cm²，COD、T_phenols、T_surful、TN、NH₄⁺-N的降解分别为85.8%、83.3%、87.5%、43.8%、89.9%.利用微生物燃料电池技术处理焦化废水，一步实现水质净化及能量回收，为废水生物处理控制提供理论和实践参考.     

焦化废水Fenton氧化预处理过程中主要有机污染物的去除

以焦化废水原水为研究对象,采用Fenton氧化法进行预处理,在考察H2O2用量与反应时间对焦化废水中CODCr,、挥发酚去除率影响的基础上,重点分析反应体系中有毒难降解有机物浓度的变化.通过GC-MS分析发现,在反应温度为30℃、H2O2用量为1/2理论量、n(Fe2 ):n(H2O2)=1:20的条件下,酚、苯系物、石油烃、含氮杂环有机物和多环芳烃在反应10min时相应的去除率分别达到93.7%、96.2%、92.1%、92.7%和89.2%,此时挥发酚类物质去除率为98.6%,COD去除率为54.4%.结果表明,焦化废水经Fenton氧化预处理不仅能取得较高的CODCr、挥发酚类物质去除率,而且能将其中有毒难降解有机污染物氧化为较易生物降解的醇、醛、酮及有机酸等中间产物,有利于后续生物处理过程.     

焦化废水生化深度处理降解性能研究

以COD为控制目标,通过对10组焦化废水处理菌组的单独和混合实验,筛选出1组优势混合菌组,该菌组处理焦化废水72 h,COD从750 mg/L降到96 mg/L,去除率达到87.2%,可使焦化废水深度处理达标排放。对该优势混合菌组降解焦化废水的特性进行了研究,探讨了PH、溶解氧及碳氮比对优势混合菌降解焦化废水的影响。     

生物流化床A/O2工艺处理焦化废水过程中有机组分的GC/MS分析

在自行设计的2000m3·d-1规模的生物流化床A/O2工艺中,以实际焦化废水为研究对象,采用GC/MS法分析各单元工艺的有机物组分,解析了污染物的降解规律.结果发现,焦化废水中酚类物质占有机物总量的90%以上;厌氧阶段对废水COD的去除率为10%～15%,主要为大分子复杂有机物分解为有机酸、有机醇类,此过程使废水BOD/COD值由0.30提高到0.45;一级好氧阶段可去除大部分的酚、胺、喹啉、吡啶、呋喃、吲哚、萘等组分,COD的去除率达到65%～70%;二级好氧阶段的COD去除率为40%～50%.间甲苯酚、哌嗪、哌啶、长链烃类、苯类等在生物处理出水中可被检出,属于难降解成分,有必要对其进行深度处理.采用TTC脱氢酶法测试了不同工艺段废水对酶活的影响,在相同的TOC浓度时,厌氧出水和一级好氧出水的酶活达26～29μg·h-1,滤池出水的酶活为几个工艺段水质的最低值7.02μg·h-1,显示其中可被微生物利用的有机物急剧减少.     

A^2／O^2工艺在焦化废水处理中的应用

某焦化厂年产干全焦60万吨,焦化废水原采用生化处理的方法进行治理,难以满足标准要求。为达标排放,现对其废水处理工艺进行了改进,根据焦化废水中有机物难降解、NH3～N浓度高等特点,选用A^2／O^2处理工艺。该工艺中的厌氧段不仅能够去除部分COD,而且能够有效地改善废水中难降解有机物的可生化性,为后续处理过程提供有效的基质,获得较高的COD和NH3-N去除率。运行结果表明,经该工艺处理后,废水中的COD、氨氮等指标均能达标排放,有利于企业的可持续发展。     

改性活性炭纤维活化过硫酸盐深度处理焦化废水及降解吡啶

采用NaOH改性活性炭纤维(ACF)活化过硫酸盐(PMS)深度处理焦化废水及降解吡啶.考察了NaOH-ACF投加量、PMS浓度、初始pH值对焦化废水生化出水中化学需氧量(COD)、色度去除效果及吡啶降解效果的影响.结果表明,NaOH-ACF/PMS体系可以有效去除焦化废水中的有机物和色度,并完全降解吡啶.材料表征结果表明,NaOH-ACF具有丰富的表面官能团,吸附和催化性能良好.NaOH-ACF投加量为2.0g/L、PMS浓度为6.0mmol/L、初始pH值为7.0、温度为25℃,反应120min,焦化废水生化出水中COD和色度的去除率分别达85.7%和93.8%,吡啶初始浓度为10mg/L,降解率为100%.发光细菌毒性实验表明,在最佳反应条件下NaOH-ACF/PM体系深度处理焦化废水可以有效脱毒.自由基鉴定实验证实,NaOH-ACF/PMS体系中同时存在硫酸根自由基(SO₄^-·)和羟基自由基(·OH).气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析显示,焦化废水生化出水中的大分子、复杂有机物在体系中完全矿化或者转化为小分子物质,吡啶通过羟基化和去...     

焦化废水中苯酚降解菌筛选及其降解性能

焦化废水中苯酚类及其衍生物的降解率高低是焦化废水COD是否达标排放的关键.采用不同培养基和菌种驯化方法,从焦化废水厂活性污泥中分离筛选获得4株苯酚降解菌,经生理生化和16S rDNA分子鉴定,A1为球杆菌属Sphaerobacter,C1为鲍曼不动杆菌Acinetobacter baumannii;D2为睾丸酮丛毛单胞菌Comamonas testosterone;D3为Novosphingobiumnaphthalenivorans.4株降酚菌均具有较高的苯酚耐受力和降解效率,是生物法处理酚类污染废水优质的种质资源.菌株D2不仅对苯酚具较高耐受力达到2 000 mg.L-1、且在48 h内可将初始浓度为1 000 mg.L-1的苯酚完全降解.环境因子考察研究表明,pH为7.5～8.5,温度为30～40℃范围内,转速为150 r.min-1,是菌株D2的最优降解条件,本研究结果为构建高效处理焦化废水基因工程菌提供了微生物基础.     

UV/H2O2法处理焦化废水的试验研究

焦化废水是一种典型的成分复杂的难降解有机废水。实验利用UV／H2O2法对焦化废水的处理进行研究,探讨了不同反应时间、H2O2投加量、pH值等因素对COD去除率及色度降解效果的影响。结果表明．废水起始COD质量浓度为1334mg几时,H2O2投加浓度为45mmol/L,pH值=11,紫外灯照射60min,COD去除率可达70％以上;随着H2O2投加量的增加以及pH值的升高,污水的色度明显降低。     

投加高效菌种处理难降解焦化废水的实验研究

通过对经 A1-A2-O工艺处理后的焦化废水进行 GC-MS分析,以废水中主要的难降解有机物苯甲酰肼,喹啉,萘为唯一碳源进行优势菌种筛选,获得 10株优势菌.对其进行分类学鉴定 ,并通过目标污染物生物降解能力实验,结果 B04,K01,K03,K04和 N02等 5株菌种具有高效降解能力.通过对降解过程的动力学分析,得出不同的菌株降解焦化废水均表现为一级反应关系.在活性污泥中投加优势菌株后 , 与普通活性污泥法相比 ,降解率均得到不同程度的提高.研究表明 ,投加高效菌种有利于提高焦化废水的降解率.     

喹啉降解菌Ochrobactrum sp.的好氧降解特性及其在焦化废水中的生物强化作用

喹啉是焦化废水中的难降解有机物之一,以喹啉为唯一碳氮源从某焦化废水处理厂活性污泥中分离出1株喹啉降解菌KDQ3,16S r DNA序列分析表明KDQ3为Ochrobactrum sp.,其对喹啉降解的最适条件为37℃和初始pH 7.0~8.0,喹啉降解动力学符合Haldane模型.KDQ3能在10.4 mg·L~(-1)Cr(Ⅵ)存在时降解200 mg·L~(-1)喹啉.此外,KDQ3能在实际好氧池焦化废水环境中降解喹啉和提高COD去除率,说明该菌具有生物强化焦化废水的应用潜力.     

焦化废水的微生物降解研究进展

焦化废水的成分十分复杂，除含苯系物外，还含有多芳香烃和杂环类有机物，研究表明，选择适合的微生物，并采用相应的生物反应器及处理工艺，可有效地除焦化废水中的COD和其他有毒化合物，文章从降解焦化废水的微生物种类，生物降解原理，降解方法，生物反应器及工艺流程等方面，阐述了焦化废水微生物降解的最新研究进展，指出了焦化废水微生物处理需进一步解决的问题。     

焦化废水处理中酚、氰降解细菌的分离选育

针对焦化废水为含酚、氰废水的特性，从焦化厂处理焦化废水的活性污泥和油泥中分离出能降解酚的细菌7株，降解氰的细菌8株，并对其降解能力进行了测定，结果表明，当酚浓度为150mg/L，经6h处理后0512菌株对酚的去除率达96．84％，当CN^-浓度为25mg/L经8h处理后，0501菌株对CN^-的去除率达99．96％。     

固定化优势菌种处理焦化废水中几种难降解有机物的试验研究

针对焦化废水中的３种难降解有机物（喹啉、异喹啉、吡啶）筛选了具有效高降解能力的优势菌种。采用无纺布－PVA复合载体对优势菌种进行包埋固定。研究了包埋固定化优势菌种对相应有机物的降解特性。结果表明,经优势菌种处理8h,3种难降解有机物均可降解90％以上。     

焦化废水中几种含氮杂环有机物在A1-A2-O系统中的降解特性研究

在对焦化废水中有机物在A1－A2－O生物膜系统中降解转化规律进行分析的基础上，选取焦化废水中6种主要的含氮杂环化合物，吡啶，吲哚，喹啉，异喹啉，8－羟基喹啉，与苯酚共同配制成溶液，在A1－A2－O生物膜系统中运行，结果表明上述几种含氮杂环有机物在A1－A2－O 都可得到较完全的去除，它们在厌氧段的降解速率从大到小依次为，吲哚＞2－甲基喹啉＞8－羟基喹啉＞异喹啉＞喹啉＞吡啶。在厌氧条件下，吲哚和喹啉存在拮抗作用，而吡啶对喹啉有协同作用，啉啶的加入有利于改善由喹啉和吲哚之间产生的拮抗作用。     

Biodegradation of oil wastewater by free and immobilized Yarrowia lipolytica W29

The ability of Yarrowia lipolytica W29 immobilized by calcium alginate to degrade oil and chemical oxygen demand(COD) was examined.The degradation rules of oil and COD by immobilized cells with the cell density of 6.65 × 106 CFU/mL degraded 2000 mg/L oil and 2000 mg/L COD within 50 h at 30℃(pH 7.0,150 r/min),similarly to those of free cells,and the degradation effciencies of oil and COD by immobilized cells were above 80%,respectively.The factors affecting oil and COD degradation by immobilized cells were i...     

改性沸石对焦化废水中COD的去除研究

本文研究了沸石经NaCl、NaOH、HDTMA（溴化十六烷基三甲胺）改性后对焦化废水中的COD的去除效果。比较得出HDTMA改性沸石对COD的去除能力较好．而且废水的色度明显减小。接着进一步研究了该废水处理过程中的影响因素，包括吸附时间、烘干温度、改性剂HDTMA的浓度、pH值等。结果表明，HDTMA改性沸石处理焦化废水可使其COD的浓度降低至150mg／L以下，达到污水综合排放二级标准。     

焦化废水生物流化床系统脱氮中试研究

以厌氧流化床、缺氧流化床作生物反应器 ,聚合物多孔高分子颗粒作微生物固定化载体 ,采用厌氧 缺氧 好氧工艺进行了焦化废水处理中试研究。结果表明 :当系统稳定运行时 ,进水NH3 N、CODCr、酚平均浓度为 5 39 5mg L、14 88mg L、2 4 7 7mg L时 ,出水NH3 N、CODCr酚平均浓度分别为 14 3mg L、2 5 2 4mg L、0 2mg L ;厌氧流化床、缺氧流化床反应器中存在厌氧氨氧化反应 ,在这 2个阶段NH3 N分别去除 9 8%和 3 3%。该生物流化床系统脱氮技术对现有焦化废水活性污泥法处理系统的改造具有指导意义     

Achieving biodegradability enhancement and acute biotoxicity removal through the treatment of pharmaceutical wastewater using a combined internal electrolysis and ultrasonic irradiation technology

Actual pharmaceutical wastewater was treated using a combined ultrasonic irradiation (US) and iron/coke internal electrolysis (Fe/C) technology. A significant synergetic effect was observed, showing that ultrasonic irradiation dramatically enhanced the chemical oxygen demand (COD) removal efficiencies by internal electrolysis. The effects of primary operating factors on COD removal were evaluated systematically. Higher ultrasonic frequency and lower pH values as well as longer reaction time were favorable to COD removal. The ratio of biochemical oxygen demand (BOD) and COD (B/C) of the wastewater increased from 0.21 to 0.32 after US-Fe/C treatment. An acute biotoxicity assay measuring the inhibition of bioluminescence indicated that the wastewater with overall toxicity of 4.3 mg-Zn²⁺·L⁻¹ was reduced to 0.5 mg-Zn²⁺·L⁻¹ after treatment. Both the raw and the treated wastewater samples were separated and identified. The types of compounds suggested that the increased biodegradability and reduced biotoxicity resulted mainly from the destruction of N,N-2 dimethyl formamide and aromatic compounds in the pharmaceutical wastewater.     

焦化废水中有机物在A1-A2-O生物膜系统中的降解机理研究

对焦化废水中有机物在A1 A2 O生物膜系统各段的降解进行了研究 .结果表明 ,废水中主要有机组份为苯酚类和含氮杂环类化合物 ,它们所占比例分别为 5 0 %和 4 0 % .经过厌氧酸化处理后 ,苯酚类中简单酚得到了较大程度的降解 ,随着苯酚甲基取代基数目的增加 ,降解率逐渐降低 ,对三甲酚则没有降解 ;简单的含氮杂环化合物如喹啉、异喹啉、吲哚、吡啶在厌氧过程中也得到了较大的降解 ,而有取代基的含氮杂环化合物则有所增加 ;喹啉和甲基喹啉的降解可生成羟基喹啉和甲基 2(1H)喹啉酮中间产物 .经过厌氧酸化段处理后 ,废水的BOD5 COD有较大提高 .厌氧出水的大部分有机物可在缺氧段得到降解 .最终出水中有机物基本上为大分子难降解物质 .     

纳米二氧化钛光催化降解造纸废水的试验研究

以廉价的无机盐四氯化钛为原料,采用溶胶-凝胶法制备出纳米TiO2粉末作为光催化剂,在高压汞灯的光源照射下对河北省某造纸厂废水进行了光催化降解.考察了TiO2光催化剂的热处理温度、用量、pH值、反应时间等因素对废水COD降解率的影响.研究表明:经460℃热处理1 h的Ti02光催化效果较好,在COD浓度300 mg/L,...