废水中硫化物、硝酸盐和氨氮生物同步去除及其机理

在HRT为12 h,温度为30℃±2℃,进水pH为7.5,进水硫化物、硝酸盐氮和氨氮浓度分别为50～90 mg S·L^-1,22～35 mg N·L^-1和22～35 mg N·L^-1条件下,能够实现氨氮、硝酸盐氮和硫化物3类污染物的同步去除,去除率分别达到97.3%、92.8% 和99%以上,而且去除的硫化物主要以单质硫形式存在,单质硫理论转化率达89%以上。间歇实验结果表明,S^2-的存在能够促进NO₃^--N、NH₄⁺-N的同步去除。研究结果为含硫含氮废水的生物处理技术的发展提供了新思路。     

基于UASB反应器的厨余厌氧发酵产氢研究

针对目前厨余连续流发酵产氢处理负荷不高、产氢率较低的难题,采用UASB反应器进行厨余发酵产氢研究。在温度为30℃,进水COD浓度为2 000~10 000 mg/L,水力停留时间为2~6 h条件下,产氢速率最大达到17.04 L/(L.d)。反应器内有颗粒污泥的形成,平均生物量达到6.17 g/L,为氢气的产生提供了有利保障。当出水pH为4.2~4.4,碱度为260~340 mg/L的条件下,乙醇和乙酸占挥发酸总量的89.2%,形成稳定的乙醇型发酵类型,反应器最高处理负荷COD达到60 kg/(m3.d)。试验结果表明,UASB反应器具有更高的产氢效能和更加稳定的产氢效果,能够为厨余发酵产氢提供有利的保障。     

改性微孔-介孔多级孔碳材料的制备及其甲苯吸附性能

为寻求高效有机废气吸附剂,选取石油化工行业特征污染物甲苯为研究对象,以MCM 41分子筛作为模板,制备大比表面积微孔 介孔多级孔碳材料。采用硝酸改性,分别考察了硝酸浓度、改性时间、改性温度对改性材料甲苯吸附性能的影响,并采用正交实验确定最佳改性条件。结果表明,合成微孔 介孔多级孔碳材料比表面积高达110408 m2/g,平均孔容为052 cm3/g,对模拟甲苯有机废气饱和吸附量可达0107 g/g;硝酸改性后,微孔 介孔多级孔碳材料甲苯吸附性能显著提高。最优的制备条件为硝酸质量分数20%、改性时间10 h、改性温度60℃。在此条件下制备的硝酸改性微孔 介孔多级孔碳材料的甲苯饱和吸附量可达0687 g/g。     

纳米ZnO-氧化石墨烯及ZnO-氧化石墨烯/水性聚氨酯复合涂层的抗菌性能

循环冷却水系统滋生细菌会导致生物黏泥产生及设备腐蚀,为解决这一问题,由硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）改性纳米ZnO,改性纳米ZnO与氧化石墨烯（GO）在二甲基乙酰胺中复合,获得纳米ZnO-GO复合抗菌材料,并利用纳米ZnO-GO改性水性聚氨酯（PU）,得到纳米ZnO-GO/PU复合涂层。对纳米ZnO-GO复合抗菌材料进行表征分析及抗菌性能测试,对纳米ZnO-GO/PU复合涂层进行抗菌性能测试及物理性能分析。结果表明,纳米ZnO成功负载在GO表面,纳米ZnO-GO纯度较高,当GO质量分数为35wt%、纳米ZnO-GO使用量为160 mgL^-1时,其抗菌率可达97.16%;当纳米ZnO-GO质量分数为2.33wt%时,纳米ZnO-GO/PU复合涂层抗菌率可达90.29%,同时拥有4 H的铅笔硬度及93.26%的缓蚀性能。     

耐热石油降解混合菌群的降解性能研究

针对极端环境下石油污染土壤的生物修复,从克拉玛依油田石油污染土壤中筛选获得一组最适生长温度为45～55℃、最高耐受温度为75℃的耐热石油降解混合菌群KLO-8,该混合菌群由4株单菌组成,16S rDNA序列分析鉴定表明,其中3株为芽孢杆菌(Bacillus sp.)、1株为地芽孢杆菌(Geobacillus sp.)....     

仿真实验在水处理工程实验教学中的应用探讨

仿真实验是一种新型的实验教学模式,它具有模拟现实生产状况的能力,可弥补实物实验的缺陷。本文针对实物实验在水处理工程课程教学中的现状,依据仿真实验的教学优势,探讨了仿真实验在水处理工程实验教学中的应用,可以达到强化学生学习质量的目的。     

固定化微生物修复石油污染土壤特性试验

利用梯度稀释法分离筛选原油降解混合菌,采用吸附法将混合菌固定在砾石和草炭土上,探讨固定化混合菌对土壤石油烃的去除效果。结果表明:分离得到的混合菌8-2,菌群结构简单,石油烃降解率可达52.1%。与砾石相比,草炭土所固定的微生物数量和活性较高,可达1.3×108 cfu/g和0.24A487。草炭土固定的混合菌8-2,修复含油量为30g/kg的污染土壤30d后,石油烃降解率达28.4%,高于游离降解菌的24.3%。固定化载体草炭土在修复过程中起到了微生物缓释剂的作用。     

废水短程碳氮硫同步脱除工艺可行性研究

分别考察了部分短程和完全短程模式对反硝化脱硫单元运行效果的影响。结果表明,当短程硝化率由25%增加到40%、再到55%时,亚硝酸盐未对混养反硝化脱硫单元效能产生任何抑制作用;在亚硝酸盐浓度为190mg.L-1的完全短程模式下,混养反硝化脱硫单元仍然保持较好的碳、氮和硫的脱除效能,硫化物和有机物去除率高达100%左右,单质硫产率100%,亚硝酸盐去除率80%以上。表明短程碳氮硫同步脱除工艺系统具有可行性。     

快速驯化产甲烷颗粒污泥形成自养短程反硝化颗粒污泥过程研究

短程反硝化颗粒污泥快速形成对于废水处理过程中的升流式厌氧污泥反应器（UASB）的快速启动具有实际意义。本研究证明产甲烷颗粒污泥能够在一天内快速驯化为短程反硝化颗粒污泥,所得颗粒污泥能够将2.7 kg-S/(m3?d)硫化物的82%转化为单质硫,0.9 kg-N/(m3?d)硝酸盐的97%转化为亚硝酸盐,为厌氧氨氧化过程提供了有力的底物保障。实验证实菌株Arcobacter sp.对于单质硫的累积至关重要。高负荷条件下,菌株Arcobacter sp.丰度降低, unclassified_p_Firmicutes丰度增加使得自养短程反硝化工艺崩溃,但运行效能可通过降低进水负荷恢复。     

低营养产絮菌Rheinheimera aquimaris P6的分离筛选及其絮凝特性研究

采用低营养培养基从海洋底泥中分离筛选出一株高效产絮菌Rheinheimera aquimaris P6。该菌株在碳源为1.5 g.L-1葡萄糖、氮源为1.5 g.L-1尿素、发酵pH值为7、投加0.2 g.L-1 Fe2＋的最佳培养条件下,所产絮凝剂的絮凝率达90.2%;金属离子Fe2＋、Mg2＋对其产絮能力有促进作用;通过紫外光谱、蛋白和糖显色反应、红外光谱等手段分析确定絮凝剂的主要成分为多糖和蛋白质（1∶1）。研究表明Rheinheimera aquimaris P6是一株产絮性能稳定的高效低营养产絮菌,为从源头降低絮凝剂生产成本、推动我国生物絮凝剂的工业化应用提供了重要的信息。