一株喹啉降解菌的降解特性及代谢途径研究

从某石化厂污水处理站厂区内受石油污染的土壤中分离出1株能以喹啉为唯一碳源、氮源和能源生长代谢的菌株Q2。降解试验结果表明,Q2能将喹啉质量浓度为500 mg/L的培养液中的喹啉在32 h内完全去除,其降解喹啉的适宜温度为30 ℃、培养基初始pH值为8~10、摇床转速为100~200 r/min;喹啉浓度对Q2的降解有较大影响,喹啉质量浓度为195~796 mg/L时,Q2降解喹啉的过程符合零级动力学方程。生物降解过程中,培养液从黄色变为粉红色,最后呈棕色。红外光谱分析显示,Q2降解途径很可能为8-羟基香豆素途径,且杂环上氮原子以氨氮的形式释放。     

乳液聚合丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物废水特征污染物和生物降解研究

利用激光粒径分析仪和气相色谱-质谱联用仪对乳液聚合丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)废水中悬浮物(SS)颗粒粒径和污染物组成进行了分析,在缺氧段溶解氧(DO)质量浓度小于0.1 mg/L、水力停留时间(HRT)为240 min,好氧段DO质量浓度大于2 mg/L、HRT为300 min的条件下,采用缺氧/好氧(A/O)生物膜法对废水中的特征污染物进行了生物降解研究。结果表明:废水中SS颗粒粒径偏大,宜采用混凝气浮法进行预处理;废水中的特征污染物为腈类有机物和芳香族化合物;经A/O工艺生化处理后,废水中化学需氧量(COD)质量浓度小于10 mg/L,氨氮质量浓度小于5 mg/L,腈类有机物在反硝化过程中可以被降解生成氨氮,芳香族化合物在反硝化过程中降解量较少,但在好氧条件下可以得到快速降解。     

MBBR工艺处理炼油废水抗冲击能力的探讨

通过分析移动床生物膜反应器(MBBR)对炼油废水中不同浓度的COD、氨氮的去除效果,得出MBBR承受低浓度COD的废水和低浓度氨氮的废水的冲击能力强,当MBBR进水中的氨氮浓度≤20 mg/L时,出水中的氨氮浓度低于检测限值;MBBR受冲击后,需要l周的时间自然恢复对COD的去除效果,需要2周的时间人工恢复对氨氮的去除效果.从炼油废水性质和运行控制两个方面分析了生物膜系统脆弱的原因,并提出了优化措施.     

固定化降解茵Q5降解喹啉动力学

采用富集培养的方法从石油污染的土壤中筛选到1株以喹啉为唯一碳源和氮源的菌株Q5,鉴定为Lactobacillus fermentum.将菌种Q5固定在纳米SiO2载体上制成同定化微生物,对其降解喹咻的效果及动力学进行研究.结果表明,菌株Q5经固定化后,对喹咻的降解能力大大增强,在喹啉质量浓度为500 mg/L的水溶液中,采用固定化Q5降解40 h,喹啉降解率达96.6%,远高于未固定化Q5的降解率56.1%;对于高质量浓度的喹啉水溶液,固定化Q5仍表现出理想的降解效果.喹啉水溶液的初始喹啉质量浓度为1500 mg/L时,崮定化Q5降解70 h后,喹啉降解率为91.6%.对喹啉降解动力学的研究表明,在喹啉质量浓度分别为500、1000、1500 mg/L水溶液中.固定化Q5降解喹啉的降解动力学方程遵循一级反应;降解速率常数随着喹啉初始质量浓度的升高而减小,当喹啉质量浓度为500 mg/L时,采用同定化Q5的降解速率常数为0.089 h-1,远高于未同定化Q5的降解速率常数0.034 h-1.     

生物倍活硝化菌在炼油废水生物处理中的应用

研究炼油废水生化系统受到冲击后,投加硝化菌种快速恢复硝化系统NH3-N去除效果的能力.结果 表明:使用生物倍活硝化菌种后,出水NH3-N平均浓度由25 mg/L降低至1 mg/L以内,保证生化系统出水稳定达标排放.同时生化系统中活性污泥絮体增大、结构紧密、微生物活性显著增强.     

生物悬浮填料处理含硫含氨炼油汽提废水

炼油汽提废水经汽提处理后仍含有较高浓度的硫化物和氨氮,对该废水采用装填悬浮填料的两级曝气塔处理。研究了两级曝气塔水力停留时间(HRT)和溶解氧(DO)对特征污染物硫化物和氨氮的去除效果影响,在一级曝气塔HRT≥10.0h,DO≥3.0mg/L时,硫化物去除率大于98%;在二级曝气塔HRT≥8.0h,DO≥2.5mg/L时,氨氮去除率大于88%。     

生物流化床处理炼油废水同时硝化和反硝化的实验研究

通过三相生物流化床处理炼油废水实验,提出了同时硝化反硝化反应.着重考察了COD与总氮比值、溶解氧浓度及床体pH值等因素对同时硝化反硝化过程去除氮的影响.研究结果表明:在床内溶解氧浓度3.0～5.O mg/L,pH值6～8、进水COD/TN＞4的条件下,同时硝化反硝化效果较好,总氮去除率最高达到71.93%.     

国产PVDF中空纤维膜在炼油废水深度处理回用中的应用

中国石化海南炼油化工有限公司采用膜生物反应器（MBR）工艺处理炼油废水,以达到深度处理后回用的目的。采用国产PVDF中空纤维膜可保证MBR系统的处理效果,MBR出水的COD质量浓度平均值为41 mg/L、石油类物质质量浓度低于1 mg/L、 NH3-N质量浓度低于0.81 mg/L,可满足补充循环冷却水的标准。以国产PVDF中空纤维膜更换进口膜,保持膜产水量低于设计通量,能降低膜的污染速率,保持稳定的膜通量。通过保持适宜的污泥浓度,定期排泥,并采用空气擦洗、在线反冲洗、高浓度和低浓度交替的化学在线清洗及定期的离线清洗,国产PVDF中空纤维膜可保持来良好的过滤性能。     

内循环BAF在高浓度含甲醛废水预处理中的应用研究

高浓度含甲醛废水环境危害性强,治理难度大。采用一种新型生物法水处理工艺—内循环BAF应用于高浓度含甲醛废水预处理研究中,考察了水力停留时间和甲醛浓度对处理效果的影响。研究结果发现:当HRT=10 h,循环比在30～40时,废水中甲醛含量由500mg/L提高到2 000 mg/L时,系统生化处理效果并未明显降低,甲醛的降解率达到90%～98%,COD降解率在90%以上,出水中甲醛的浓度维持在120 mg/L以下,很好地达到了预处理的目的。     

钙离子浓度对活性污泥处理系统脱氮效果的影响

考察了钙离子浓度对活性污泥系统脱氮效果的影响。在单级序批式反应器(SBR)中,对于化学需氧量(COD)为680 mg/L、氨氮(NH⁺₄-N)质量浓度为20 mg/L的自配废水,逐步增加钙离子浓度,测定了在不同钙离子浓度下的总氮(TN)去除率、NH⁺₄-N去除率、亚硝酸氮(NO^-₂-N)和硝酸氮(NO^-₃-N)累积量及污泥体积指数(SVI),并采用最大或然数(MPN)法测得亚硝酸菌、硝酸菌和反硝化菌数量的变化规律。结果表明,在钙离子质量浓度为480~1000 mg/L时,SVI为25 mL/g,污泥颗粒密实度较大,系统中硝酸菌与反硝化菌的数量均维持在10⁴~10⁵数量级,TN和NH⁺₄-N去除率均在90%以上,NO^-₃-N累积量小于0.25 mg/L,实现了同步硝化反硝化(SND)作用,这是实现较高脱氮效果的主要原因。     

一株烷烃降解菌的筛选、降解特性及动力学研究

从某炼油厂受石油污染的土壤中分离、筛选得到一株高效烷烃降解菌株C18,经形态观察、生理生化实验和16S rDNA序列分析鉴定其为变形假单胞菌。采用静态摇瓶实验,研究了菌株C18对正十六烷的降解条件和动力学特性,并应用于柴油的降解。菌株降解正十六烷的最适宜条件为温度30～37 ℃、初始pH=7、盐质量分数1%,且在pH=6～9和高盐含量（NaCl质量分数5%）条件下也有良好的降解能力。动力学研究显示,在底物浓度为10～300 mg/L时,获得的米氏方程中,米氏方程常数Km为15.22 mg/L,最大反应速率为11.22 mg/（L·h）。在60 h内,优势菌C18不仅能将浓度为3 000 mg/L的柴油中饱和中长链烷烃高效降解,而且对其中的环烷烃和芳烃也具有良好的降解能力。     

固定化降解菌Q5降解喹啉动力学

通过富集培养的方法从石油污染的土壤中筛选到1株以喹啉为唯一碳源和氮源的菌种Q5,鉴定为Lactobacillus fermentum。通过将菌种Q5固定在纳米SiO₂载体上制成固定化微生物,对其降解喹啉的效果及动力学进行研究。结果表明,菌株Q5经固定化后,对喹啉的降解能力大大增强,在500 mg/l浓度下,40h固定化Q5对底物降解率达96.6%,远高于未固定化Q5的降解率56.1%;对于高底物浓度,固定化Q5仍表现出理想的降解效果,初始底物浓度为1500 mg/l,反应70h后降解率为91.6%。对其降解喹啉的动力学的研究表明,在喹啉浓度为500 mg/l、1000 mg/l、1500 mg/l时,降解动力学方程遵循一级反应,降解速率常数随着喹啉初始浓度的升高而减小,当喹啉浓度为500 mg/l时,固定化Q5的降解速率常数为0.089 h-1,远高于未固定化Q5的降解速率常数0.034 h-1。     

水煤浆气化废水深度处理中试研究

采取改进的序批式活性污泥工艺在中国石化金陵分公司对煤气化污水进行深度处理中试研究。在COD和氨氮容积负荷比工业污水处理系统大1.5倍的情况下,进水COD浓度为400?600 mg/L、氨氮浓度为200?260 mg/L时,经过处理后出水COD浓度低于60 mg/L、氨氮浓度低于15 mg/L、总氮浓度低于20 mg/L,电导率平均值为1 397 μs/cm,比进水的平均值3 102 μs/cm降低了55%。工艺污水和生活污水混兑体积比为1:1时,电导率平均值为989 μs/cm,处理后出水各项指标均低于炼化企业节水减排考核指标与回用水质控制指标。     

纯碱软化-汽提脱氨法处理SE水煤浆气化废水

对纯碱软化-汽提脱氨法预处理SE水煤浆气化废水的工业化运行效果进行分析。结果表明,在控制废水流量为160m³/h,废水pH为10.5～11,沉降槽依次投加NaOH、Na₂CO₃、聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）,汽提塔维持蒸汽流量为7.5～8.5t/h、压力为0.14～0.16MPa、塔釜温度不大于125℃的条件下,出水硬度可降至174mg/L、氨氮质量浓度降至17mg/L,各项污染物指标优于设计值。     

催化裂化烟气脱硝脱硫除尘新技术

催化裂化（FCC）装置是炼油企业主要的粉尘、SOx和NOx排放源。针对FCC烟气的特点,中国石化开发了具有完全自主知识产权的SCR脱硝-热量回收-CO氧化高效耦合工艺和新型湍冲文丘里湿法脱硫除尘一体化工艺;发明了适用于催化裂化烟气脱硝的高强度SCR催化剂;开发了喷氨格栅、格栅式文丘里、喷头和高效除雾器等关键设备和专利内构件产品。在中国石化镇海炼化分公司建成国内首套FCC烟气除尘脱硫脱硝装置,工业运行结果表明,净化烟气粉尘浓度小于20 mg/m3,SO2浓度小于10 mg/m3、NOx浓度小于50 mg/m3（最小20 mg/m3以下）,逃逸氨浓度小于2.0 mg/m3。     

流态化复合载体生物膜工艺处理高含盐炼油污水的研究

流态化复合载体生物膜(FCBR)工艺使用中国石化石油化工科学研究院专利复合载体,可使生化反应器中的微生物浓度较常规流态化生物膜工艺增加近1倍,有效提高了生化处理能力和抗水质冲击能力,适用于处理高含盐炼油污水。某炼油厂的现场连续试验结果表明,在水力停留时间仅为厂内现有生化处理单元50%的情况下(20h),当进水COD质量浓度为185~620mg?L、氨氮质量浓度为18~60mg?L时,FCBR出水的COD质量浓度可降至150mg?L以下,氨氮质量浓度不超过11mg?L,悬浮物质量浓度基本不超过80mg?L,处理效果明显优于现有生化单元,同时具有较强的抗水质冲击能力,可稳定满足后续催化氧化单元的要求,具有工业化应用前景。     

Isolation and characterization of Bacillus amyloliquefaciens ZDS-1: Exploring the degradation of Zearalenone by Bacillus spp.

Zearalenone (ZEN) is a mycotoxin produced mainly by various Fusarium species which occur naturally in many crops worldwide. ZEN causes reproductive disorders and hyperestrogenic syndromes in animals and humans. This study aimed to isolate ZEN-degrading bacteria to develop strategies for detoxifying ZEN contamination in cereal crops. We screened approximately 1000 colonies for degrading ability and found four strains were capable of degrading ZEN. We selected one strain ZDS-1 for further study because it showed the high ZEN-degrading ability. On the basis of morphological, physiological and phylogenetic analysis of its 16SrRNA, gyrA gene sequences, strain ZDS-1 was identified as Bacillus amyloliquefaciens. The optimal conditions for the biodegradation of ZEN by ZDS-1 were temperature; 30 °C, pH; 6.0–7.0, and cell concentration; 5 × 10⁸ cfu/mL. ZDS-1 could degrade ZEN efficiently with the concentration from 1 mg/L to 100 mg/L. ZDS-1 not only could remove ZEN in the culture medium, but also could degrade ZEN in wheat. The ZEN removal by ZDS-1 was not due to binding or absorption, and during the process of ZEN degradation, no ZEN derivatives of ZEN were produced. These results suggested that Bacillus amyloliquefaciens ZDS-1 would be explored further for its ability to degrade ZEN in field trials.     

含油废水氨氮生物降解的试验研究

针对炼油厂含油废水的常规生化处理工艺对氨氮的降解效果较差，采用曝气生物滤池作为二级生化进行试验研究。结果表明，处理后出水的氨氮平均质量浓度为5．0mg／L，去除率为83．4％，其它污染物，如油、酚、硫化物、COD、BOD2等也都达到国家规定的排放标准，基本上可以减轻含油废水对环境的污染；该工艺流程简单、处理时间短、出水水质好，具有广阔的应用前景。