甲烷氯化物好氧微生物降解动力学

以环境工程中心污质分离器中的好氧污泥为研究对象,经预处理及厌氧处理甲烷氯化物废水中的化学需氧量(COD)作为监测对象,用生物降解法处理工业废水,对混合液悬浮固体质量浓度为9.3g/L,混合液挥发性悬浮固体质量浓度为8.6g/L,COD为300mg/L的好氧污泥125mL与50mL经预处理及厌氧处理的甲烷氯化物废水于烧杯中,定时取样,测定COD值.在低浓度条件下,利用劳伦斯麦卡蒂方程,用整体速率常数表征水中有机污染物的降解速率,通过计算反应级数、最大比降解速率和饱和常数来研究降解机理.结果表明:废水中三氯甲烷的降解需要诱导酶来完成,将好氧污泥中的微生物看作一个整体.甲烷氯化物好氧微生物降解动力学中,底物利用速率与底物浓度之间的关系式在整个浓度区间上都是连续的,反应级数为0.642 6,最大比降解速率为3.8,饱和常数为305.45.     

非培养技术解析生化系统微生物群落结构

为揭示城市污水厂生化系统稳定运行阶段微生物与污染物降解效率间的关系,采用变性梯度凝胶电泳（PCR—DGGE）和Biolog技术,对冬春季城市污水厂稳定运行阶段生化系统中的微生物群落结构及代谢活性进行动态监测．结果显示,冬春季生化系统出水水质指标COD、NH4＋－N和TN的平均去除率分别达84．4％、84．7％和59．8...     

制酒废水高温厌氧消化动力学研究

本文对制酒废水进行了高温厌氧消化间歇试验研究，并对其结果进行了动力学分析．结果表明：Ｍｏｎｏｄ模型的修正式能够很好地描述其基质降解规律．此外．当消化时间为４天时化学需氧量，（ＣＯＤ）的去除率可达８２％，并且基质酸化时间仅需１天．本文还研究了基质降解速率与微生物生长速率以及产气速率之间的关系，井求得了有关动力学参数．     

有机负荷对缺氧-好氧MBR系统的影响

为了考察缺氧-好氧MBR系统深度处理生活污水的效能,以实际生活污水为处理对象,研究不同有机负荷(分别为315.8、407.5、507.7g·m-3·d-1,以COD计)对缺氧-好氧MBR系统去除有机污染物和脱氮能力的影响,并借助聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)和16SrDNA等分子生物学方法研究系统内微生物种群结构的变化.研究结果表明,有机负荷的提高使整个系统对COD的去除率从65.9%提高到85.95%,总氮去除率从18.5%提高到69.5%;但是有机负荷对氨氮去除的影响不大.缺氧-好氧MBR系统在实现低有机碳源下总氮的去除和污泥减量化方面具有一定优势.此外,进水有机负荷对系统内微生物种群结构有较大影响,在中等有机负荷(400g·m-3·d-1)下MBR的Shannon指数达到最大值(0.95),此时脱氮菌成为优势菌种,系统运行稳定且效能最高.     

Change of Ecological Characteristics Due to Decrease of COD／SO4 ^2- Ratio During Sulfate-reduction

In order to investigate the change of ecological characteristics due to the decrease of COD/S04^2- ratio during sulfate reduction, continuous-flew tests were conducted in an acidogenic sulfate-reducing reactor with molasses wastewater as sole organic carbon source and sodium sulfate as electron acceptor, and the change of pH value, oxidation reduction potential (ORP), volatile fat acids (VFAs), alkalinity (ALK) and the predominant populations with COD/S04^2- ratio decreasing from 4. 2 to 2.0 were investigated. The experimental results demonstrated that, with decreasing COD/S04^2- ratio, ORP and ALK increased, pH value decreased, and the proportion of acetic acid in terminal products decreased significantly, and a stable -type microbial community with high COD/S04^2- ratio was converted into a sub-stable-type one with low COD/S04^2- ratio.     

二硝基重氮酚工业废水处理研究

本研究基于对二硝基重氮酚工业废水的来源、水质及处理现状的分析,提出了采用电化学与化学相结合的方法处理二硝基重氮酚废水的机理和工艺流程。以COD的去除率为研究指标,通过单因素实验重点研究了电解和氧化对废水处理效果的影响,得出较为合理的废水处理工艺。实验结果表明,在最佳实验条件下,COD的去除率高达93.0％以上,经该工艺处理的二硝基重氮酚废水可以达到国家规定的排放标准,处理成本为20.00元／m3。该工艺对其他硝基酚有机物废水的处理有一定的借鉴意义。     

HCR工艺处理炼油含酚废水的特性研究

建立了一套HCR工艺处理炼油含酚废水的实验装置,考察了停留时间、酚负荷、温度、冲击负荷等因素对酚及COD降解效果的影响,并与普通活性污泥法进行了比较。结果表明,HCR工艺处理炼油含酚废水具有停留时间短、适应温度能力强、进水酚负荷高及耐水力负荷冲击的特点。在停留时间为2h,平均进水酚质量浓度为105mg／L,平均进水COD为381mg/L时,酚和COD平均降解率分别达85％和75以以上,且装置能稳定运行,说明HCR工艺宜用于炼油含酚废水的预处理。     

生物法处理磺化泥浆体系钻井废水的可行性初探

针对采用混凝法处理磺化泥浆体系钻井废水难以达标排放,采用其它物化法处理成本太高的问题,预期采用UV/Fenton氧化好氧生物法处理。对经UV／Fenton氧化后的磺化泥浆体系的钻井废水用水质评价法、生化呼吸曲线法和摇床模拟实验3种方法进行了可生化性评价,然后通过间歇式生物处理小试考察了好氧生物法对废水的处理效果,并测定处理钻井废水后污泥的脱氢酶活性（DHA）。结果表明,经UV／Fenton氧化后的磺化泥浆体系钻井废水的可生化性较好,但对其处理时仍需要先进行菌种驯化;污泥经摇床驯化后。在间歇式生物处理小试中,混合液悬浮固体质量浓度（MLSS）为3000mg／L左右,水力停留时间为4h时,出水化学需氧量（COD）去除率最大可达60．7％,生化需氧量（BOD）去除率最大可达94．2％,而且此时污泥活性较高。初步证明了用UV/Fenton氧化一好氧生物法处理钻井废水是可行的。     

微波诱导过氧化氢氧化处理含油废水

采用微波诱导氧化工艺(MIOP)处理含油废水,分别考察了活性炭种类、活性炭质量、H2O2体积、微波功率、微波辐射时间和pH等因素对处理效果的影响。实验结果表明,微波诱导氧化对含油废水COD的去除率达到86.8%。最佳处理工艺条件为:5 g活性炭与50 mL含油废水混合(固液质量比为1∶10),微波功率为480 W,辐射时间为4 min,H2O2体积为1.5 mL,FeSO4质量为0.07 g,pH为3。     

活性污泥合成聚羟基脂肪酸酯工艺过程研究进展

聚羟基脂肪酸酯(PHAs)是原核微生物在营养物质缺乏的情况下,作为储备碳源而在细胞内存储的聚合脂类物质,因其与普通塑料物理化学性质相近且具有良好的降解性和生物相容性等特性,可节约石化资源,成为生物合成可降解材料研究的热点.近年来大量研究表明,利用市政污泥的混合菌群合成PHA可以大幅降低成本,有利于PHA合成产业化发展及废物资源化利用.本文总结了利用活性污泥合成PHA工艺中产PHA混合菌群富集阶段和PHA合成阶段的相关研究进展.阐明PHA菌群的筛选阶段工艺(从厌氧-好氧交替模式到好氧动态排水模式)和PHA积累的工艺过程(从批次实验到连续流);重点阐述合成PHA的富集和积累阶段给料模式的工艺优化;并对合成PHA工艺研究的新思路及现有PHA合成工艺的动力学模型进行了总结.基于现有混合菌群合成PHA方法的研究进展,对未来PHA的研究方向提出建议和展望.     

煤气化废水尾水的生物强化处理与微生物响应特性

煤气化废水难降解有机物含量高、毒性大,常规生化处理很难达到理想的处理效果.以煤气化废水生化处理出水为研究对象,采用生物菌剂和促生剂来强化煤气化废水的生化处理效果,探讨生物强化的微生物机制.反复批式实验结果表明,单独投加原油降解菌群对废水的化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)去除效果最好,与...     

生产规模好氧工艺(CAR)处理高浓度中药废水

为处理高浓度难降解中药废水,采用交叉流好氧反应池(CAR)作为生物处理的最后方法进行了生产规模试验研究.从CAR反应池的运行情况和微生物相观察来看,虽容积然经过两相厌氧工艺处理后进入到CAR的废水仍属不易生物降解废水,而且浓度高(3-4g/L以上),COD容积负荷大(5-6kg/m3.d),CAR仍可以发挥传统好氧反应池难以达到的效力:填料迅速挂膜、微生物生长良好、去除率99%以上、出水稳定且达到松花江水系排放标准.运行结果证明了,CAR反应池的独特专利结构,使它具有高效性和抗冲击负荷能力,更适宜处理经过一定可生化性调节的高浓度难降解工业废水.     

高效复合型微生物絮凝剂研究

利用通辽市污水灌溉区土壤微生物,用5种不同培养基分离、纯化菌种,筛选出9种微生物絮凝剂产生菌,在此基础上按照C92、C93组合筛选出了9种高效复合微生物絮凝剂产生菌,对高岭土悬浮液的絮凝率达到了100%,用乙醇提取最大产量为3.5 g/L,转化率达到了18.9%.应用于低温染料水体和常见废水效果好.为进一步研究开发高效复合型微生物絮凝剂提供了高效菌种.     

微生物絮凝剂的提纯及絮凝能力的应用研究

从活性污泥中筛选出一株假单胞菌作为絮凝剂产生菌。利用有机溶剂提取法从发酵液中提取絮凝剂,研究了其最佳提取条件和絮凝因素。废水絮凝实验表明：在一定的温度和pH值条件下,该菌种所产絮凝剂不仅絮凝效果明显,而且具有良好的脱色性能。在石化废水处理中,COD去除率为16．8％,色度去除率为10％;在染料废水处理中,COD去除率为15．2％,色度去除率为10．2％。     

基于宏基因组学研究污水生物处理系统微生物暗物质

活性污泥和微生物生物膜是污水生物处理系统的主要菌群存在形式,利用微生物的不同代谢途径可实现水中污染物的转化和降解.微生物群落结构直接影响污染物生物转化速度和末端产物的类型,而全面了解微生物群落结构和功能可为污水生物处理的定向调控提供微生物学依据.由于绝大多数微生物未获得纯培养,因此,揭示生物处理系统中的微生物暗物质成为重要的挑战.核酸测序技术和生物信息学的快速发展推动了环境微生物学和微生物生态研究.近年来,基于高通量核酸测序的宏组学技术为研究未培养微生物和未知基因资源提供了重要工具.宏基因组学和宏转录组学技术可以研究特定环境下未培养微生物的生理功能和代谢,揭示生态条件变化下微生物的环境适应和代谢调控机制.目前,基于宏组学研究微生物暗物质,已经获得了一些突破传统认识的物质循环新机理.本文回顾了核酸测序技术的发展,综述了近年宏基因组学和宏转录组学在污水生物脱氮、强化生物除磷及微生物电化学技术微生物学研究的进展,对多组学在污水处理微生物学研究的前景和面临的主要挑战进行分析.     

加料流率对SFBR工艺去除营养物的影响

采用序半连续式反应器在不同的加料流率下,对人工合成废水营养物的去除进行了研究.氮化合物的去除是在一个操作循环中采用顺序进行硝化和反硝化反应,加料流率分别为0.05,0.10,0.15 L/h 3个不同的水平,不同的加料流率对COD,氮化合物(NH4-N和NO3-N)去除和微生物生长的影响进行了研究.结果表明,加料流率对COD、氮化合物(NH4-N和NO3-N)去除和微生物生长的都有一定的影响.当加料流率为0.05 L/h时,COD有最高去除率(84%)、最高的总氮去除率(64%),微生物的生长速率没有明显的影响.并利用一组涉及到多个微生物反应的动力学数学模型,分析了加料流率对同时去除碳、氮化合物率和微生物生长的影响.     

钻井废水的可生化性研究

钻井废水来源于油气田勘探开发作业过程,含有种类繁多的有机类钻井液添加剂和石油类污染物.利用城市污水处理厂活性污泥好氧生化处理钻井废水,通过测定微生物生化呼吸速率曲线考察废水的可生化性,研究了微生物营养、微生物浓度、活性污泥的驯化对可生化性的影响.结果表明,钻井废水具有可生化性,钻井废水中的污染物质对驯化后的活性污泥是易降解的.     

微生物群落在难降解物质生物降解中的作用

分析了微生物群落在难降解物质生物降解中的重要作用．指出微生物群落可通过协调利用底物、共代谢污染物质、转移中间代谢物质等途径对难降解物质进行降解．但要获得高的去除率需对微生物群落进行优化，提高群落整体代谢活性，一般考虑成功驯化、合适的初级基质、充足的营养物质、有效的微生物群体结构等优化因子．厌氧、厌氧-好氧、限氧产甲烷系统是能对难降解物质进行有效降解的3种生态系统．     

水解酸化工艺及其应用研究

对水解酸化工艺的特性,与混合厌氧和两相厌氧工艺的区别及其在改善废水可生化性的功效等进行了分析比较。利用厌氧折流板反应器对垃圾填埋场渗滤液与城市混合废水的研究表明,该工艺可有效地提高废水的ＢＯＤ５／ＣＯＤ,明显地提高可生化性的作用,促进废水的进一步好氧生物处理。     

电解法预处理高质量浓度难降解染料废水

为实现高质量浓度难降解染料废水的经济、高效处理,采用电解法进行预处理,考察电絮凝气浮、电解间接氧化和电解Fenton3种方法在废水有机物去除和可生化性改善等方面的性能.结果表明:电解Fenton法在电压15V、pH=4、反应时间2h的条件下,COD去除率可达48.1%,m(BOD5)/m(COD)值由原废水的0.07提高到0.42,为后续生物处理创造了条件;电解Fenton法的性能明显优于电絮凝气浮法和电解间接氧化法.