用于四氯乙烯降解的厌氧污泥的培养与驯化研究

由于四氯乙烯 (PCE)的大量使用和不合理的处置使其成为常见的污染物之一。PCE在好氧条件下不发生生物降解 ,只在厌氧条件下通过还原脱氯发生生物降解。本研究主要是对从不同处理厂获得的厌氧污泥进行培养 ,选出合适的厌氧污泥 ,进行降解PCE的厌氧污泥的驯化 ,为以后进行降解PCE的动力学研究和优势菌种的筛选做准备。同时 ,在实验中检测到了三氯乙烯 (TCE) ,表明PCE是通过还原脱氯发生生物降解的。     

不同共代谢基质下四氯乙烯厌氧生物降解研究

分别用葡萄糖、乳酸盐和醋酸盐作为驯化好的厌氧污泥的共代谢基质 ,对四氯乙烯 ( PCE)的降解进行研究。结果表明 ,PCE是通过还原脱氯发生生物降解的。实验的回归结果表明 ,反应均符合一级动力学方程 ;反应速率常数的大小依次为 k乳酸盐 >k葡萄糖 >k醋酸盐 ;以乳酸盐作为共代谢基质时 ,PCE的降解速率较快 ,在实验条件下乳酸盐是最合适的共代谢基质     

不同共代谢基质对四氯乙烯的厌氧生物降解研究

用驯化好的厌氧污泥对葡萄糖、乳酸盐和醋酸盐作为电子供体时四氯乙烯(PCE)的降解进行研究。实验结果表明,PCE是通过还原脱氯发生生物降解的。实验的回归结果表明,反应均符合一级动力学反应速率,常数的大小依次为k乳酸>k葡萄糖>k醋酸。表明乳酸盐作为电子供体时PCE的降解速率较快,说明在实验条件下乳酸盐是最合适的电子供体。并且在整个实验过程中由共代谢基质提供的电子供体不是PCE降解的限制因素。     

不同共代谢基质对四氯乙烯的厌氧生物降解研究

用驯化好的厌氧污泥对葡萄糖、乳酸盐和醋酸盐作为电子供体时四氯乙烯（PCE）的降解进行研究.实验结果表明,PCE是通过还原脱氯发生生物降解的.实验的回归结果表明,反应均符合一级动力学反应速率,常数的大小依次为k乳酸＞k葡萄糖＞k醋酸.表明乳酸盐作为电子供体时PCE的降解速率较快,说明在实验条件下乳酸盐是最合适的电子供体.并且在整个实验过程中由共代谢基质提供的电子供体不是PCE降解的限制因素.     

氯代有机污染物在厌氧条件下还原脱氯的研究进展

对氯代有机污染物在产甲烷和硫酸盐还原条件下还原脱氯的研究成果进行了综述，并介绍了国内外加速厌氧条件下还原脱氯的方法与成果以及缓释氢物质(hydrogen release compounds，HRC)的工作原理与工程应用。此外，作者还对厌氧还原脱氯的机理和未来的研究方向进行了讨论和展望。     

氯代有机污染物在厌氧条件下还原脱氯的研究进展

对氯代有机污染物在产甲烷和硫酸盐还原条件下还原脱氯的研究成果进行了综述 ,并介绍了国内外加速厌氧条件下还原脱氯的方法与成果以及缓释氢物质 (hydrogenreleasecompounds ,HRC)的工作原理与工程应用。此外 ,作者还对厌氧还原脱氯的机理和未来的研究方向进行了讨论和展望     

Ni/Fe双金属降解四氯化碳和四氯乙烯的对比试验

以四氯化碳(CT)和四氯乙烯(PCE)为目标污染物,以批试验方法研究Ni/Fe双金属对CT和PCE的还原性脱氯.结果表明:Ni/Fe双金属可有效去除水中的CT和PCE;Ni/Fe双金属对CT和PCE的降解反应均符合准一级反应动力学方程;在相似的反应条件下,Ni/Fe双金属对CT和PCE脱氯的反应速率常数(kobs)之比为1.48和1.67,说明Ni/Fe双金属对CT的脱氯速率要快于对PCE的脱氯速率;Ni/Fe双金属可对PCE完全脱氯,但对CT脱氯过程中产生少量三氯甲烷(TCM).     

富含腐殖酸还原混合菌的污泥厌氧降解对乙酰氨基酚的机制

以杭州市四堡污水处理厂的厌氧污泥为接种污泥,驯化富集了厌氧腐殖酸还原混合菌,加入不同的腐殖酸和碳源以优化驯化条件.结果表明,利用驯化厌氧污泥降解对乙酰氨基酚,1周降解时间内,驯化1个月的含腐殖酸还原混合菌群污泥比普通厌氧污泥降解率高34%,驯化半年的成熟厌氧污泥降解效果更好,降解率达90%以上.驯化厌氧污泥的最佳pH为7.0,Fe3 与腐殖酸同时存在时能进一步提高对乙酰氨基酚的厌氧生物降解效果.     

Pd/Fe催化脱氯水中PCE的动力学研究

以GC-MS为分析方法,采用Pd／Fe双金属对水溶液中四氯乙烯（PCE）进行了催化还原脱氯处理,考察了PCE初始浓度、钯含量、Pd／Fe用量和溶液初始pH值等各因素对脱氯效果影响及还原动力学规律。结果表明,Pd／Fe双金属对PCE有较好的还原脱氯效率,反应遵循准一级反应动力学规律,以反应物PCE浓度为参照的反应速率常数K变化范围为0．019min^-1～0．16min^-1,对应的PCE半衰期从6min到36min,揭示反应有可能是在过量的Pd／Fe双金属表面进行。当PCE溶液初始浓度为1mmol／L,投加1．2g钯含量为0．03％的Pd／Fe双金属,在25℃下反应60min,PCE的脱氯率达到95％以上。增大钯含量和Pd／Fe用量可有效提高脱氯率,在初始pH值为弱酸性条件下有利于还原脱氯反应进行。     

松树皮在厌氧渗透性反应墙中对地下水的脱氧效果的影响

四氯乙烯(PCE)、三氯乙烯(TCE)等氯化溶剂常被看作地下水中的主要污染物质,针对该类典型污染物,厌氧脱氯渗透性反应墙的应用引起了较多关注。在渗透性反应墙中,微生物消耗地下水中的溶解氧,为后续生物厌氧脱氯提供高还原性环境。树皮填料水解后,同时为好氧微生物消氧气及降解氯化乙烯污染物提供电子,而好氧微生物电子消耗量远高于生物脱氯。研究解释了不同环境下松树皮对好养微生物脱氧作用的维持能力,得到松树皮的耗氧容量为31.2 mg·g~(-1),并证明了不同环境条件会改变反应墙对地下水脱氧反应的速率。     

芳香类污染物的厌氧生物降解研究

综述了国内外芳香类污染物厌氧降解的研究进展,详细阐述了含氮芳香类、氯代芳香类和酚类污染物厌氧降解的微生物类群与机理.提出了芳香类污染物生物降解今后发展方向的重点是共基质条件下生物降解性研究、厌氧-好氧条件下的生物降解性研究、高效工程菌和固定化细胞技术应用研究、构建基因工程菌和遗传学研究等技术领域.     

产酸克雷伯氏菌Klebsiella oxytoca对硝基苯及4-氯硝基苯的降解

硝基苯类化合物生物降解菌的筛选及性能研究,是制药、染料等行业废水达标的重要基础。以浓度梯度升高法筛选到一株硝基苯厌氧降解菌Klebsiella oxytoca NBA-1。考察了该菌对氧气的需求,以及在厌氧条件下,温度、pH值、外加葡萄糖及硝基苯初始浓度等环境因子对菌株降解硝基苯能力的影响,并进一步讨论菌株对氯取代硝基苯类化合物的降解情况。结果表明,该菌在厌氧条件下生长比好氧条件下慢,但降解速度更快;厌氧降解硝基苯的最佳pH值和温度和分别为8.3和30~35℃;加入0.3%~0.5%的葡萄糖可促进降解,且对300 mg/L以下的硝基苯均有降解能力;该菌能将4-氯硝基苯转化为4-氯苯胺,并进一步脱氯为苯胺。研究结果可为硝基苯及含氯硝基苯的处理工艺选择提供相关的参考依据。     

产酸克雷伯氏菌Klebsiella oxytoca对硝基苯及4-氯硝基苯的降解

硝基苯类化合物生物降解菌的筛选及性能研究,是制药、染料等行业废水达标的重要基础。以浓度梯度升高法筛选到一株硝基苯厌氧降解菌Klebsiella oxytoca NBA-1。考察了该菌对氧气的需求,以及在厌氧条件下,温度、pH值、外加葡萄糖及硝基苯初始浓度等环境因子对菌株降解硝基苯能力的影响,并进一步讨论菌株对氯取代硝基苯类化合物的降解情况。结果表明,该菌在厌氧条件下生长比好氧条件下慢,但降解速度更快;厌氧降解硝基苯的最佳pH值和温度和分别为8．3和30～35℃;加入0．3％～0．5％的葡萄糖可促进降解,且对300mg／L以下的硝基苯均有降解能力;该菌能将4-氯硝基苯转化为4-氯苯胺,并进一步脱氯为苯胺。研究结果可为硝基苯及含氯硝基苯的处理工艺选择提供相关的参考依据。     

氯苯类化合物的生物降解

氯苯类生物降解机制可分为三类:氧化脱氯、还原脱氯和共代谢.氯苯类的氯化脱氯机制基本遵循一个相似的降解途径,即首先在双氯化酶攻击下形成二醇,此二醇脱氢形成氯代邻二酚.邻二酚开环产物是相应的氯化粘康酸,脱氯过程发生在此粘康酸内酯化过程中和内酯开环后;还原脱氯需要多种微生物共同参与,脱氯途径很不一样,这与不同微生物种群和不同的环境条件有关;共代谢作用降低了氯苯类化合物的生物毒性,使其更易为别的微生物同化.     

氯苯类化合物的生物降解

氯苯类生物降解机制可分为三类;氧化脱氯、还原脱氯和共代谢。氯苯类的氯化脱氯机制基本遵循一个相似的降解途径,即首先在双氧化酶攻击焉基层一醇,此二脱氯形成氯代邻二酚,邻二酚开环产物是相应的氯化粘康酸,脱氯过程发生在此粘康酸内酯化过程中和内酯开环后;还原脱氯需要多种微生物共同参与,脱氯途径很不一样,这与不同微生物种群和不同的环境条件有关,共代谢作用降低了氯苯类化合物的生物毒性,使其更易为别的微生物同化。     

倒置A~2/O工艺参数变化对污水中医药类污染物去除的影响

通过实验室模拟的倒置A2/O工艺装置,改变水力停留时间(HRT)、pH、温度和进水浓度等参数来考察医药类污染物非那西丁(PNT)、咖啡因(CAF)、吉非罗齐(GFZ)、双氯芬酸(DCF)和胆固醇(CH)的缺氧、厌氧和好氧生物降解效果,从而了解城市污水中医药类污染物的生物去除规律。研究发现,PNT的生物降解性最好,长的HRT、较高温度和pH中性条件下可被完全降解;CAF在好氧、温度较高与中性条件下,其去除效率为99%;GFZ在中性条件和水温25℃时去除效率达95%;DCF部分吸附到污泥中得到降解,但在酸性条件下,77%的DCF可被污泥吸附而去除;CH在各工艺参数变化下去除效果没有明显的差异,其去除为污泥吸附与微生物降解共同作用。     

零价铁修复受三氯乙烯污染地下水的实验研究

通过批实验和柱实验研究了三氯乙烯（TCE）初始浓度、四氯乙烯(PCE)等对零价铁去除三氯乙烯的影响,并建立了三氯乙烯降解的反应动力学方程。结果表明：（1）零价铁对TCE具有较好的降解效果,反应符合准一级反应动力学方程,表观反应速率常数随TCE浓度的增加而减小;（2）在铁粉充足的条件下,TCE初始浓度对降解效果影响不显著,且TCE去除率皆可达到90%以上;（3）PCE的存在抑制了TCE的脱氯反应。PCE和TCE共存时,TCE的最大去除率仅为64.2%;TCE脱氯反应的表观反应速率明显降低,反应半衰期由TCE单独存在时的6.8～9.7 h增大到66 h～346.5 h。     

3种污泥对活性黑KN-B的生物吸附及降解研究

对比研究了好氧污泥、厌氧污泥和厌氧颗粒污泥对染料活性黑KN-B的吸附和降解。结果表明,这3种污泥对活性黑的吸附均符合Freundlich模型(R~2为0.9665～0.9859)和Langmuir模型(R~2为0.9460～0.9906),但3种污泥对活性黑这种染料的吸附量较小;并且厌氧污泥对活性黑的吸附能力优于好氧污泥和厌氧颗粒污泥。实验还发现,3种污泥对活性黑的脱色主要是生物降解作用,而不是吸附作用。     

产甲烷厌氧污泥降解含氮杂环化合物动力学与微生物种群的分析

研究了以焦化废水中典型的含氮杂环化合物吡啶、吲哚作为单一受试物质下,厌氧污泥的降解动力学。并通过应用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术,分析对比降解上述2种受试物质的厌氧污泥微生物多样性的差异,从分子生物学水平上阐明厌氧污泥微生物多样性的差异以及不同专性菌群的产生是导致不同受试物质下厌氧污泥降解速率快慢的主要原因之一。结果表明,在2种受试物质下厌氧污泥体系中均出现了Methanogenic prokaryote,说明上述系统中的厌氧污泥产甲烷活性良好,是产甲烷厌氧污泥。厌氧污泥对2种受试物质降解的容易程度为吡啶吲哚。     

酸性媒介黄GG生物降解性能的试验研究

通过试验研究酸性媒介黄GG染料在厌氧、好氧条件下的生物降解机理、降解能力及共代谢降解效果。试验结果表明，厌氧菌能够通过葡萄糖共代谢作用很快降解酸性媒介黄GG；而好氧条件下经驯化活性污泥不能降解酸性媒介黄GG，经过较长时间驯化活性污泥能降解酸性媒介黄GG，但降解效果很差。葡萄糖浓度的升高对提高酸性媒介黄GG厌氧生物降解率有利，当葡萄糖浓度为2000mg／L时，40mg／L酸性媒介黄GC的12和60h厌氧生物降解率分别达到81．5％和93．5％。酸性媒介黄GG浓度对厌氧菌的生物降解能力也有影响。当葡萄糖浓度为2000mg／L，酸性媒介黄GG（浓度为20～100mg／L）的厌氧降解率最好，降解效率达到了94％，说明厌氧菌对酸性媒介黄GG的降解能力较好。