厌氧型甲烷氧化菌降解煤吸附甲烷实验研究

以贵州六枝特区龙岭煤矿大巷中泥样作为厌氧型甲烷氧化菌富集源,以甲烷作为培养过程中唯一碳源,从中筛选出可以在低氧(1.99%)或无氧条件下对甲烷具有较高降解效能的菌种,并自主开发出甲烷氧化菌降解煤吸附甲烷实验分析系统。实验结果表明,在压力为1~5 MPa范围内无论是低氧或无氧状况下,甲烷压力越大越有利于其降解;稀氧条件下煤样对甲烷的吸附量相对于纯甲烷气体吸附量有所降低,然而在同等压力条件下稀氧环境中二氧化碳的增加量及甲烷的降解率都要明显大于无氧条件下,低氧状况下甲烷的最高降解率为47%,最大二氧化碳生成量可达40 cm^3。     

全自动消解-电感耦合等离子体质谱法测定土壤中16种元素

采用HNO_3-HF-HClO_4消解体系,建立了全自动消解-电感耦合等离子体质谱仪测定土壤中~(75)As、~9Be、~(51)V、~(55)Mn、~(59)Co、~(60)Ni、~(63)Cu、~(66)Zn、~(98)Mo、~(111)Cd、~(138)Ba、~(205)Tl、~(208)Pb、~(107)Ag、~(52)Cr、~(121)Sb等16种元素的新方法。通过碰撞池技术和编辑干扰元素校正方程有效校正了质谱干扰,并用内标校正了土壤基体干扰。用土壤标准物质GSS-13验证该方法,其校准曲线相关系数大于0.999 9,方法检出限在0.005~0.5μg/g之间,RSD为0.22%~2.35%,加标回收率为92%~114%。采用该方法测定实际土壤样品,加标回收率为93%~123%。     

煤化工废水中硫酸盐还原菌的分离及鉴定

从煤化工废水和厌氧污泥中分离出2株高效的硫酸盐还原菌,通过革兰氏染色、扫描电子显微镜观察其形态,通过16S r DNA序列分析法鉴定其种属,并研究其生长特性和硫酸盐还原性能。实验结果表明:菌株SRB-1为革兰氏阴性柠檬酸杆菌;菌株SRB-2为革兰氏阳性丁酸梭菌;两种菌株在最佳条件下培养4 d,菌液菌量均可达到1×106个/m L的水平;在SO2-4质量浓度为1 360 mg/L的条件下,两种菌株的SO2-4去除率分别达到93%和95%。     

水系沉积物重金属分析前处理方法

建立了水系沉积物中6种重金属分析的前处理方法,研究了样品粒径、消解前处理对测定结果的影响,对方法适用性作出评价,并对实际样品进行测定。结果表明:通过Hg元素含量的测定,粒径为0.147 mm的沉积物粒径可满足分析要求;采用微波-硝酸-盐酸-氢氟酸消解、ICP-MS法,对5种不同类型沉积物标准样品的6种重金属的测定结果显示,该方法精密度好、准确度高。利用建立的方法测定广西某河流湖库沉积物样品,6种元素测定结果 RSD为1.57%~11.1%,加标回收率大于74.4%。     

碳材料促进废水厌氧处理中直接种间电子传递的研究进展

直接种间电子传递(DIET)是近年来发现的一种微生物电子传递方式,其在废水厌氧生物处理的重要过程中起重要作用。提高DIET效率能在促进有机物厌氧降解产甲烷的同时储存更多能量,优化厌氧生物处理工艺性能并降低处理成本。本文在DIET过程特性分析的基础上,重点论述了活性炭、生物炭、碳纤维布、单壁碳纳米管4种碳材料对废水生物处理中DIET过程的促进作用,并对今后的研究方向进行了展望。     

Effect of Fenton pretreatment on anaerobic digestion of olive mill wastewater and olive mill solid waste in mesophilic conditions

The olive mill waste (OMW) generated from olive oil extraction process constitutes a major environmental concern owing to its high organic and mineral matters and acidic pH. Anaerobic digestion (AD) is a main treatment for reducing the organic matter and toxic substances contained in OMW and generating at the same time, energy in the form of biogas. AD of OMW that contains lignocellulose is limited by the rate of hydrolysis due to their recalcitrant structure. This study is devoted to the effect of Fenton process (FP) pretreatment on olive mill wastewater (OMSW) /olive mill solid waste (OMWW) co-digestion to improve their digestibility and in this way the biogas production. The FP pretreatment was performed in batch mode at 25°C, various H₂O₂/[Fe²⁺] ratios (100–1200), catalyst concentration ([Fe²⁺]) ranging from 0.25 to 2 mM, reaction time varying from 30 to150 min, and different pH (3–11). The best performance was obtained with H₂O₂/[Fe²⁺] = 1000, [Fe²⁺] = 1.5 mM, 120 min, and pH 3. Biochemical methane potential (BMP) tests conducted in batch wise digester and at mesophilic conditions (37 °C) showed that cumulative biogas and methane production were higher without FP treatment, and correspond to 699 and 416 mL/g VS, respectively. However, pre-treated OMSW results into an increase of 24% of methane yield. After 30 days of AD, the methane yield was 63%, 54%, and 48%, respectively, for OMSW treated without iron precipitation, with iron precipitation and untreated OMSW sample.     

厌氧附着膜膨胀床工艺活性污泥特性的研究

对厌氧附着膜膨胀床反应器中活性污泥的特性进行了研究。结果表明,载体上生物膜的形成和发展经历吸附、局部挂膜和完全挂膜３个阶段,在此过程中,微生物群演变由以球菌占优势,逐步过渡到丝状菌占优势,厌氧污泥的活性随之提高。酸化状态下的活性污泥表面有许多链球菌和大量的胞外聚物,污泥活性较低。     

改进的二相厌氧消化系统的特性研究

研究填充酸化反应器及其与ＵＡＳＢ甲烷化反应器组成的二相厌氧消化系统的运行特性,填充酸化反应器启动方便酸化速率高,抗水力冲击和ｐＨ波动的能力强,ＣＯＤ容积负荷达２００ｋｇ／（ｍ＾３．ｄ）,采用预调碱工艺,二相消化运行正常,可高效地处理酿酒废水,在进为ＣＯＤ浓度１０００－７０００ｍｇ／Ｌ,ＣＯＤ负荷４０ｋｇ／（ｍ＾３．ｄ）时,出料ＣＯＤ浓度小于２００ｍｇ／Ｌ对抗生素生产废水也有较好的处理效果。     

厌氧消化体系的酸碱性及其缓冲能力

厌氧消化体系的酸碱性及其缓冲能力是影响系统运行状况的重要因素。为研究体系的pH值和缓冲能力的大小及其变化规律,依据溶液电中性理论,在充分分析厌氧消化体系内影响酸碱性的诸多因素和过程的基础上,建立了消化液的电荷平衡方程,以此表明体系内的多相化学平衡。通过对方程确定的pH值随有机酸浓度变化曲线的讨论,指出有机酸浓度对消化液pH值的影响受体系中氨、磷酸、钙、其它离子含量及气相二氧化碳分压的制约,曲线拐点处的有机酸含量反映体系的最大缓冲能力,该值可由近似公式求得,并提出对消化液的pH值及体系的缓冲能力实施控制的途径。     

固体废物样品全溶解方法的比较研究

采用容器敞口酸消解、高压釜密闭酸消解及微波辅助酸消解3种溶样技术,对电镀污泥、尾矿渣、铬渣、砷钙渣、铅锌渣以及粉煤灰等固体废物试样的全溶解效果进行了对比试验,结果表明:敞口酸消解方法难以达到全溶解,繁琐耗时,易产生二次污染;高压釜密闭酸消解法溶解效果较好,但耗时和不安全;微波辅助酸消解法溶解效果最好,还具有快速方便,较少二次污染等特点。