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光合细菌降解苯胺废水的研究

作　者: 王帅
导　师: 潘志彦
学　校: 浙江工业大学
专　业: 环境工程
关键词: 光合细菌苯胺降解中试装置总氮总有机碳
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

苯胺是严重污染环境和危害人体健康的有害物质,其处理方法越来越受到人们的关注。目前苯胺废水的处理方式主要为物理、化学及生物法,物理法处理苯胺废水成本较高,且容易产生二次污染,化学法处理苯胺废水不仅处理效果有限,而且耐负荷冲击效果也不佳,因此用生物法处理苯胺废水是一个重要的研究方向。本文主要研究了在实验室条件下光合细菌的最佳培养条件及其对苯胺废水的最佳降解条件,考察了初始pH值、碳源、菌体量、光照及温度等因素对菌体生长及苯胺降解率的影响,并对苯胺废水进行了中试研究,研究了出水pH变化情况及其总有机碳、总氮的去除效率。细菌培养实验结果表明:菌体量、初始pH、温度、光照及碳源等因素都对光合细菌的生长产生影响,并且导致菌液的颜色、生长周期、菌体浓度等发生变化。在本实验条件下,得出光合细菌生长的适宜条件:菌体量30%、pH值7-7.5、温度30℃-35℃、光照强度2400Lx-4800Lx、以CH3COONa为碳源。降解实验结果表明,当苯胺初始浓度为100mg/L时,光合细菌在以CH3COONa为碳源,温度为30℃,光照强度为4800Lx,pH值为7,菌体量为30%的条件下,7天后对苯胺的降解率达到90%。中试研究结果表明,苯胺废水经反应器连续处理15天后,其pH值从7变化为9,总有机碳从90mg/L降至70mg/L,去除率为22.2%,总氮从15mg/L降至13mg/L,去除率约为13.3%。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
符号说明  9-10
第一章前言  10-12
  1.1 课题背景与意义  10
  1.2 课题的研究目的  10-12
第二章文献综述  12-29
  2.1 苯胺简介  12
  2.2 苯胺废水的处理技术  12-16
    2.2.1 物理法处理苯胺废水的研究  12-13
    2.2.2 化学法处理苯胺废水的研究  13-14
    2.2.3 生物法处理苯胺废水  14-15
    2.2.4 新型技术处理苯胺废水的研究  15-16
  2.3 光合细菌简介  16-21
    2.3.1 光合细菌的分类  16-17
    2.3.2 光合细菌的基本特性  17-20
    2.3.3 光合细菌的生理特性  20-21
  2.4 光合细菌在环境保护中的应用  21-27
    2.4.1 光合细菌在水产养殖中的应用  21-22
    2.4.2 光合细菌在种植业中的应用  22-23
    2.4.3 光合细菌在畜牧业中的应用  23
    2.4.4 光合细菌在有机废水处理中的应用  23-25
    2.4.5 光合细菌的资源化利用  25-26
    2.4.6 提高光合细菌应用效果的技术  26-27
    2.4.7 光合细菌在其他方面的利用  27
    2.4.8 光合细菌应用的发展前景  27
  2.5 结束语  27-28
  2.6 本课题研究的内容及创新点  28-29
    2.6.1 研究内容  28
    2.6.2 创新点  28-29
第三章光合细菌的培养  29-39
  3.1 引言  29
  3.2 实验材料与方法  29-31
    3.2.1 实验菌种和培养基  29-30
    3.2.2 主要实验仪器  30
    3.2.3 培养及测定方法  30-31
  3.3 实验内容  31
  3.4 实验结果与讨论  31-37
    3.4.1 光合细菌的计数和生长量的测定  31-32
    3.4.2 菌体量对光合细菌生长的影响  32-33
    3.4.3 pH 对光合细菌生长的影响  33-34
    3.4.4 温度对光合细菌生长的影响  34-35
    3.4.5 有无光照对光合细菌生长的影响  35
    3.4.6 光照强度对光合细菌生长的影响  35-36
    3.4.7 碳源对光合细菌生长的影响  36-37
    3.4.8 光合细菌在最适培养条件下的生长情况  37
  3.5 小结  37-39
第四章光合细菌降解苯胺废水研究  39-47
  4.1 引言  39
  4.2 实验材料与方法  39-40
    4.2.1 主要试剂和仪器  39
    4.2.2 培养基和菌体培养条件  39-40
    4.2.3 分析方法  40
    4.2.4 苯胺残留样品的处理及计算  40
  4.3 实验结果与讨论  40-46
    4.3.1 苯胺标准曲线的绘制  40-41
    4.3.2 碳源对苯胺降解的影响  41-42
    4.3.3 pH 的影响  42-43
    4.3.4 光照的影响  43-44
    4.3.5 菌体量的影响  44
    4.3.6 温度的影响  44-45
    4.3.7 苯胺在最佳条件下的降解情况  45-46
  4.4 小结  46-47
第五章光合细菌降解苯胺废水中试实验研究  47-55
  5.1 引言  47
  5.2 实验材料与方法  47-51
    5.2.1 实验废水  47
    5.2.2 接种细菌及其培养  47-48
    5.2.3 实验装置及仪器  48-49
    5.2.4 实验分析方法  49-50
    5.2.5 实验方案  50-51
  5.3 实验结果与讨论  51-54
    5.3.1 光合细菌在不同环境中生长情况的对比  51
    5.3.2 反应器中pH 的变化情况  51-52
    5.3.3 废水中TOC 的去除效果  52-53
    5.3.4 废水中TN 的去除效果  53-54
  5.4 小节  54-55
第六章结论与展望  55-57
  6.1 结论  55
  6.2 展望  55-57
参考文献  57-63
致谢  63

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