磁性壳聚糖凝胶球固定厌氧铁氨氧化菌对废水氨氮去除的影响

厌氧铁氨氧化（ammonium oxidation coupling with iron reduction,Feammox）反应是一种在厌氧条件下,由厌氧铁氨氧化菌驱动,以三价铁为电子受体,氧化氨氮的生物化学途径,它可以用于去除水体中的氨氮.为提高厌氧铁氨氧化菌对氨氮废水处理效果,采用\"氢氧化钠共沉淀-溶胶-凝胶\"法制备粒径为1～5mm的磁性壳聚糖凝胶球（magnetic chitosan hydrogel beads,MCHBs）,将厌氧铁氨氧化菌固定,研究其对废水中氨氮去除效果和影响因素,并与游离厌氧铁氨氧化菌对废水氨氮去除效率作对比.制备的MCHBs进行X射线衍射（XRD）和振动样品磁强（VSM）等表征分析.结果表明,MCHBs为铁磁性、结晶度高,饱和磁化强度达29.46 emu·g^-1.MCHBs固定厌氧铁氨氧化菌比游离菌具有更高的氨氧化和铁还原速率,平均增幅为42.96%和20.75%,以MCHBs（1～2 mm）固定厌氧铁氨氧化菌的效果最显著（P<0.05）.进一步研究发现,不适宜氨氮浓度、温度和pH下,MCHBs（1～2 mm）固定厌氧铁氨氧化菌氧化氨氮的能力均比游离菌高.初始氨氮浓度60.00 mg·L^-1、温度25℃和pH 4.50时,厌氧铁氨氧化效果较好,主要产物为硝态氮和二价铁,16 d时MCHBs（1～2 mm）固定厌氧铁氨氧化菌对氨氮去除率高达53.62%.这些结果都表明以MCHBs固定厌氧铁氨氧化菌后,能起到增强厌氧铁氨氧化反应去除废水氨氮的目的.     

固定化甲烷八叠球菌研究—─甲烷八叠球菌富集分离和固定化

用亨盖特（Hungate）厌氧技术,以甲醇为唯一碳源获得了甲烷八叠球菌的富集培养物,以甲醇或乙酸钠（或两者各50％）为碳源滚管培养,获得了以甲烷八叠球菌的分离培养物。用聚乙烯醇（PVA）为包埋剂对甲烷八叠球菌sp固定化,并对其特性进行了研究。结果表明：固定化甲烷八叠球菌与非固定化甲烷八叠球菌的总产气量相似,但两者的产气特性有明显不同。固定化甲烷八叠球菌产气迟于非固定化甲烷八叠球菌,固定化甲烷八叠球菌的产气集中,在产气的6天中,平均日产气量30.88mL甲烷,最高产气量可达2.80mL甲烷/h,在产气高峰两天中的产气量占总产气量的66.0％。非固定化甲烷八叠球菌产气平稳,平均日产气量为8.91mL甲烷。固定化甲烷八叠球菌的电子显微镜观察结果表明,细胞在固定介质中多呈较大包囊存在,包囊直径30～50μm。     

新型两性壳聚糖絮凝剂的合成及其絮凝效果的研究

该研究旨在通过化学修饰壳聚糖提高其污水处理的絮凝效果。通过壳聚糖的氨基与甲醛和酚类物质的曼尼希反应引入硫酸根基团,制备了3种具有不同取代度的两性壳聚糖衍生物。红外及核磁谱图分析结果证实,合成产物中具有苯并噁嗪环结构。经处理高岭土的水悬浮液进行模拟絮凝实验发现,这3种苯并噁嗪壳聚糖衍生物的絮凝效果随絮凝剂用量、污水pH和离子强度等条件变化而有较大变化,并均可在适当絮凝条件下获得最佳值。它们的絮凝效果全面优于未经处理的壳聚糖对比样品。取代度为80%左右的硫酸化壳聚糖絮凝剂处理污水可达近100%的浊度净化率。     

聚乙烯醇降解微生物研究进展

文章全面总结了降解聚乙烯醇PVA的微生物种类,包括细菌、真菌及放线菌,系统介绍了微生物降解PVA所利用的酶系统状况、降解过程以及影响降解酶作用的因素,使研究者从微生物方面对PVA的降解有个更加全面的认识,有助于PVA降解高效菌的筛选。     

交联壳聚糖季铵盐与聚合铝复合的絮凝效果研究

研究了交联壳聚糖季铵盐与聚合铝复合后的絮凝特征。实验结果表明,壳聚糖季铵盐的絮凝效果与取代度有关,取代度在85%时絮凝效果较好。季铵盐交联后絮凝效果提高,用交联壳聚糖季铵盐与聚合铝复合,壳聚糖季铵盐与聚合铝的配比影响絮凝效果,当复合絮凝剂中壳聚糖季铵盐所占比例在20%附近时,絮凝效果最好。复合絮凝剂具有好的除浊效果,投药量低,pH值适用范围广,在达到良好的除浊效果的同时还降低了残留铝的浓度。用复合絮凝剂对造纸废水进行处理,浊度去除率可达95%,COD去除率达38%。     

水性油墨废水的混凝工艺试验

探讨了水性油墨废水处理中的混凝工艺,对混凝剂的种类及投药量、混凝最佳pH值、助凝剂种类及投药量等工艺条件进行了优化。当混凝剂为FeCl3,投药量为80mg/L,pH为4.0左右,助凝剂为壳聚糖,投药量为0.8mg/L时,处理后的废水COD去除率达87%以上,色度去除率达99%以上。     

水溶性壳聚糖强化三七景天修复Cd/Pb单一或复合污染土壤机制

采用盆栽试验研究了水溶性壳聚糖(WSC)不同添加量对三七景天在我国南北方4种典型Cd/Pb单一或复合污染土壤上生长响应和Cd/Pb吸收转运的影响,同时分析了WSC对土壤理化性质、Cd/Pb形态以及红外光谱特征(FTIR)的影响,以进一步明晰WSC促进三七景天富集Cd/Pb的作用机制.结果表明,WSC可改善根际土壤理化性质,提高碱解氮和有机质含量,显著降低了土壤pH,同时使土壤弱酸提取态Cd和Pb含量分别显著提高了16.3％～34.5％和88.9％～272.4％.FTIR分析结果表明,土壤中氨基(—NH2)和羟基(—OH)均随WSC添加而显著提高,因此,土壤中—NH2和—OH与Cd/Pb发生配合形成络合物可能是WSC促进土壤中Cd/Pb活化的重要机制.此外其对土壤根际环境的改善也对三七景天Cd/Pb吸收具有一定的促进作用.在4种污染土壤上,WSC添加对三七景天生长无明显抑制作用,而使其Cd和Pb总积累量分别显著增加14.5％～72.1％和55.0％～128.5％.综上所述,WSC可应用于促进三七景天修复Cd/Pb污染土壤,但在实际应用中需进一步考虑其添加量、土壤污染程度和修复植物的匹配性.     

壳聚糖及其衍生物处理重金属废水的研究

壳聚糖是无毒、易于生物降解的天然高分子有机物,壳聚糖及其衍生物是良好的水处理药剂,目前在重金属废水处理中也得到广泛的应用,因此对壳聚糖改性产物的研究也成为热点。文章从羧甲基壳聚糖、交联壳聚糖、壳聚糖季铵盐、多孔壳聚糖微球和含硫壳聚糖衍生物5种壳聚糖改性产物的制备及其去除重金属性能,概述了壳聚糖的研究现状及其衍生物在重金属废水处理中的发展前景及应用,并对壳聚糖及其衍生物在水处理中的研究进行展望。     

壳聚糖/氧化石墨烯复合材料吸附U（Ⅵ）的特性与机理

采用溶液共混法制备了壳聚糖/氧化石墨烯(CS/GO)复合材料,探讨了GO含量、pH值、CS/GO投加量、时间以及U(Ⅵ)初始浓度等对CS/GO吸附U(Ⅵ)效果的影响.试验结果表明,GO质量分数为40%,pH值为5时吸附效果最好,吸附在5 h达到平衡.准二级动力学模型和Langmuir等温吸附方程可较好地拟合其吸附过程,30℃时饱和吸附量为227.3 mg·g-1.CS/GO对U(Ⅵ)的吸附是自发的吸热反应.SEM、FTIR和XRD分析结果表明,CS/GO表面凹凸不平,羟基和氨基是U(Ⅵ)的主要结合位点.解吸试验结果表明CS/GO具有良好的重复使用性能.