厌氧时聚-β-羟基丁酸酯(PHB)最大化积累的影响因子

为实现有限碳源的最大化利用,在厌氧/限氧曝气序批式生物系统的基础上,以碳源偏低的模拟城市污水为对象,分析比较厌氧阶段典型周期内不同碳源浓度,总磷浓度对聚-β-羟基丁酸酯(PHB)积累的影响,并考察了运用新的前曝气模式对PHB积累的影响。结果表明,当碳源浓度为140、280和400 mg/L时,PHB积累的最大值分别为10.53、22.75和32.61 mg/g;当总磷浓度为6、12和18 mg/L时,PHB最大积累值分别为25.75、32.54和38.27 mg/g。说明进水碳源浓度和总磷浓度与PHB的最大积累量呈正相关,且碳源浓度对PHB积累量的影响比总磷浓度的影响大。比较无前曝气时厌氧PHB最大积累量,前曝气时间为10、20和30 min的最大积累量分别增长了25.1%、57.1%和69.5%,说明增设前曝气运行方式有利于PHB的积累。     

N-甲基咪唑配体络合金属Cu(Ⅰ)催化剂对水中2,4-二甲氧基溴苯还原脱溴

合成了以N-甲基咪唑为配体,Cu为活性中心的络合金属多相催化剂Cu(Ⅰ)-NHC-SBA-15.通过1H-NMR、13C-NMR、有机元素分析和FTIR对各步合成反应产物结构经行了鉴定;用SEM、N2吸附脱附等方法对催化剂进行了表征;用ICP测定了催化剂Cu含量.对催化剂催化2,4-二甲氧基溴苯还原脱溴活性进行了测试.在反应时间为24 h,通过正交实验和单因素实验,考察了催化剂用量、反应温度、还原剂用量等因素对脱溴率的影响,并确定了最佳反应条件:催化剂用量为0.05 g、水合肼用量为2 mL、反应温度为80℃,脱溴效果较好,脱溴率达到98.5％.对催化剂重复使用进行了初步研究.对催化反应动力学进行了初步研究,结果表明,该多相催化反应是由表面反应速度控制,并符合一级动力学反应.对反应机理进行了初步探讨.     

慢滤池去除污水中邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的效能

将慢滤池用于污水二级出水的深度处理,并利用小试装置研究了慢滤池去除邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)的效能。慢滤池采用粒径为0.4～0.6 mm,厚度为800 mm的石英砂做滤料并以0.1 m/h的恒定滤速运行。实验结果表明,慢滤池出水浊度、COD和色度远低于现行《城市污水再生利用城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002)的相应数值。污水二级处理出水中DEHP浓度为6.1～62.8μg/L时,经过慢滤池过滤后,DEHP浓度降为1.7～7.3μg/L。当接纳282.8μg/L的DEHP冲击负荷时,慢滤池出水DEHP仍能低于10μg/L。实验证明,慢滤池内的生物膜吸附过滤和生物降解共同保证了慢滤池去除DEHP的良好性能。     

聚丁二酸丁二醇酯的释碳性研究

研究了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的释碳规律及其持续释碳能力,并探讨了以PBS为碳源的反硝化效果及出水水质。结果表明,PBS不仅只在微生物的作用下降解,在非生物因素下同样可以得到降解,但在非生物因素和生物因素协同作用下降解得更好;PBS具有一定的缓释碳源能力,释碳总量随着时间的推移而增加,首先降解的是PBS的非结晶部分,随后才降解结晶部分;PBS释放到水中的可溶性有机碳(DOC)并不会被反硝化细菌全部利用,总会有所剩余,但剩余量低(6~7mg/L),并不会严重影响出水水质。     

N-甲基二乙醇胺/哌嗪/羟乙基乙二胺三元复合溶液捕集烟气中CO2中试研究

化学吸收法是目前烟气回收CO2技术的研究热点,其中一类重要的吸收剂就是醇胺复合溶液.醇胺复合溶液具有对CO2吸收速率快、吸收容量大及再生简单的特点,成为烟气CO2吸收剂的首选.采用中试连续实验装置,以N-甲基二乙醇胺(MDEA)/哌嗪(PZ)/羟乙基乙二胺(AEEA)(摩尔比为0.70:0.15:0.15)三元复合溶液为吸收剂对烟气中CO2进行吸收处理.研究结果表明,吸收剂最佳摩尔浓度为3.0 mol/L,最佳吸收温度为40℃,最佳液气比为10 L/m3;再沸器的热负荷随着吸收温度、吸收剂浓度以及液气比的增加而增大,脱碳率随着入口烟气中CO2浓度的增加而降低.     

聚丁二酸丁二醇酯反硝化反应器的脱氮效果及微生物群落变化研究

利用一种新型可生物降解聚合物聚丁二酸丁二醇酯(PBS)作为反硝化的碳源和附着生长载体构建反硝化反应器,进行反硝化效果研究,并利用聚合酶链式反应—变性梯度凝胶电泳技术研究该反应器挂膜阶段生物膜微生物的组成、结构变化及其与净化效果的关系.结果表明,利用PBS作为反硝化的碳源和附着生长载体构建的反硝化反应器脱氮效果显著,并且...     

曝气生物滤池去除污水中邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的效能

当前国内很多地方都将曝气生物滤池用于污水深度处理和回用.从保障再生水安全的角度出发,采用小试装置,对曝气生物滤池去除典型环境激素--邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的效能进行了研究.结果发现,采用厚度1 000 mm的石英砂做滤料,在滤速0.5 m/h的条件下,进水邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯在5～35μg/L范围内时...     

乙基黄药对施氏矿物吸附Cr（Ⅵ）的影响研究

选矿药剂在矿产资源开发中被大量使用,环境中残留的选矿药剂及其衍生物对重金属的迁移、转化等环境行为产生重要影响.施氏矿物是广泛存在于酸性矿山废水中的一种典型的羟基硫酸盐铁矿物,对重金属具有明显的吸附作用.然而,浮选药剂对施氏矿物富集重金属的影响有待深入研究.本研究采用快速化学法合成施氏矿物,通过批量吸附实验法系统探究典型浮选药剂乙基黄药存在条件下,反应体系pH、接触时间、浮选药剂浓度、Cr(VI)初始浓度等因素对施氏矿物吸附Cr(VI)的影响规律.结果表明：在酸性条件下,乙基黄原酸钠抑制施氏矿物对Cr（Ⅵ）的吸附作用;在碱性条件下,乙基黄原酸钠对施氏矿物吸附Cr（Ⅵ）具有明显的促进作用.在初始pH条件为8.5时,施氏矿物对Cr(VI)的最大去除容量达到56.96 mg·g-1,与最佳条件下施氏矿物对Cr(VI)的吸附容量（40.4 mg·g-1）相比,吸附容量提升了41%.乙基黄原酸钠存在条件下施氏矿物对Cr（Ⅵ）的吸附符合准二级动力学,表明该吸附过程以化学吸附机制为主.在Cr(VI)的吸附过程中,黄原酸基将Cr（Ⅵ）还原为Cr（Ⅲ）,从而增强了了施氏矿物在碱性条件下对Cr(VI)的去除...     

松香基三烯丙酯交联聚合树脂的合成及其对水中Pb（II）、Cd（II）和Cu（II）的吸附性能与机制

以自制的松香基三烯丙酯（triallyl maleopimarate， TAMP）为交联剂，通过悬浮聚合法合成了一种松香基三烯丙酯交联聚合树脂（triallyl maleopimarate-acrylic copolymer， TAMPA），采用红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）、N₂吸附脱附曲线和热重（TG）分析等方法对其物理化学结构及热稳定性等进行表征，采用批量吸附实验探讨了TAMPA投加量、溶液pH、温度、接触时间和离子强度等因素对TAMP树脂对Pb（II）、Cd（II）和Cu（II）重金属离子吸附性能的影响.结果表明，当pH值为2.0~5.0，TAMPA树脂对Pb（II）、Cu（II）和Cd（II）吸附量呈先增大后平缓的趋势，pH=5.0为最大值.随着离子溶液的增加对TAMP树脂去除重金属离子有抑制作用；吸附动力学符合准二级模型；Freundlich等温吸附模型可以较好地描述TAMPA对3种重金属的吸附；吸附热力学结果表明其能自发对相关金属离子进行吸附.以EDTA为洗脱剂，重复再生3次后TAMPA仍有可观的吸附性能.结合XPS和量子化学计算模拟结果，提出了TAMPA对Pb（II）、Cd（II）和Cu（II）的吸附作用机制，主要为重金属离子与材料基体中的C?O氧配位螯合作用.