氯代酚类化合物的生物降解与污染控制技术研究

本文针对环境危害较大的氯代酚类化合物的生物降解和污染的好氧生物控制技术进行了较为系统深入的研究。试验中,首先从驯化活性污泥中分离出一批降解菌,通过优化组合得到一组能利用4-氯代酚(4-MCP)作为唯一碳源且具有协同作用的复合菌,然后通过摇瓶试验对复合菌的最适生长条件、氯代酚类化合物的降解特性和降解途径以及共代谢降解机制分别进行了研究。在此基础上,通过模拟试验 对氯代酚废水处理的生物强化技术和氯代酚污染土壤的生物修复技术进行了探讨。上述研究结果表明: (1)复合茵由三种菌组成,分别是:假单胞菌(Pseudomonas sp.),鞘氨酸单胞菌(Sphingomonas sp.)和寡养单胞菌(Stenotrophomonas sp.);它们的最适宜配比是10:1:1:1;在试验条件下复合菌的最佳生长条件是:pH 6,温度35℃,摇床转速240r/min。 (2)复合菌对4-MCP具有良好的降解能力。4-MCP被复合菌最有效降解的浓度范围是150～190mg/L。在浓度为150mg/L时,平均降解速率达到最大值2.28 mg/(L·h)。 (3)复合菌对2-氯代酚(2-MCP)也具有较好的降解能力。复合菌在一定程度上也可以降解2,4-二M氯代酚(2,4-DCP)。三种氯代酚生物可降解性顺序为:4-MCP>2-MCP>2,4-DCP。 (4)4-MCP在复合菌的作用下降解得较为彻底,降解过程中存在脱氯现象,并形成关键中间     

生物降解处理地下有机污染物的模型研究

本文综合多学科的研究结果，阐明了多孔介质中有机污染物和细菌微生物运动的形式，规律及其相互作用。采用二重孔隙介质模型，给出在裂隙含水层中建立其运动方程组与推导孔隙及裂隙交界面上交换关系的原则。以好氧菌及厌氧菌共存系统为例，得出具体的控制方程系统和交换关系式，并进行了数值模拟，得到了有用的结果。     

松花江中有机污染物的生物降解性预测

以松花江水中混合细菌为降解微生物 ,研究了系列取代芳烃在自然江水中的可生物降解性。苯环上不同取代基对生物降解性的贡献顺序为 :-COOH >-OH >-CH3 >-OCH3 >-NH2 >-Cl >-NO2 。采用人工神经网络法对所研究化合物的生物降解性进行了预测研究 ,预测效果很好。所研究化合物中 ,多数取代苯酚、苯甲酸和少数取代苯胺在自然江水中可以被微生物快速降解 ,而苯环上含氯、氨基和硝基的物质 ,比较难于降解 ,因此 ,它们对环境的危害也更大。     

电催化还原脱氯法处理氯代有机废水研究进展

氯代有机物广泛应用于诸多行业,能够通过多种途径进入环境,对水体、大气、土壤造成了污染,其中,地下水和地表水中氯代有机物的污染尤为严重.因此,有效控制和处理废水中的氯代有机污染物是一项重要课题.在诸多氯代有机废水处理技术中,电催化还原脱氯技术因具有选择性高、二次污染小、反应条件温和的优点,成为了一种实用前景很好的环境友好型脱氯技术.首先简要介绍了电催化还原脱氯技术的作用原理,总结了应用电催化还原脱氯技术处理废水中氯代有机污染物的研究现状,而后分别探究了电极材料和环境因素对氯代有机污染物降解效率的影响,进一步分析了该技术目前面临的问题,并展望了该技术未来的发展方向.     

含裂隙含水层污染物生物降解数值方法

本文讨论了含裂隙介质地下水污染物输运与生物降解非线性方程组数值求解方法.方程含有对流项、扩散项、生长、死亡、吸附、解吸、趋化和孔隙与裂隙介质界面间的交换项的非线性偶合，使算法十分困难.本文讨论了无生化过程时的几种求解方法，数值结果表明：用三次迎风插值法对常见的对流项占优势，且场变量有较大梯度的问题较适用.在讨论有生化反应过程时，利用对流项与生化反应项的特征时间量级估算，给出了求生化过程作用子步的时间步长估算办法.用上述方法所得到的模拟结果与解析解、无化学反应和有化学反应的实测值对比，吻合很好     

细菌对黄河水和底质中2-氯酚的降解作用

为考察黄河水中和黄河底质中的细菌对氯基酚的降解过程及其差异,以黄河花园口段的黄河水和黄河底质为试验样品,分别将其接种进以2-氯酚为唯一碳源的液体培养基进行了试验.结果表明:①黄河水和黄河底质中的细菌对2-氯酚的降解过程符合二项式方程;②接种黄河底质的试验瓶,经过204 h培养,对2-氯酚的降解率达到91.14%;接种黄河水的试验瓶,经过300 h培养,对2-氯酚的降解率达到94.20%;黄河底质中的细菌对2-氯酚的降解速率是水中的1.32倍.     

藻毒素的生物降解研究进展

近年来蓝藻水华污染产生的有毒代谢产物藻毒素对水生生态系统和人类健康构成严重的威胁。生物降解技术尤其是生物滤池由于运行维护费用低并且不产生有毒副产物,已广泛应用于去除藻毒素。然而,水处理过程中可能存在的生物降解多种藻毒素效果的信息少有收集,这在越来越多不同种类的藻毒素能同时在水源地中检测出来的情况下更加重要。综述了目前所有藻毒素生物降解性的相关研究进展,分析了影响藻毒素生物降解的因素,并探讨了目前藻毒素生物降解技术如何在水处理过程中应用优化去除藻毒素效果,为运用生物降解方法控制或去除各种藻毒素提供理论指导。     

固定化光合细菌对含酚废水的生物降解试验

对实验室保存的光合细菌用不同浓度的模拟含酚废水进行驯化后,采用RCVBN液体培养基对光合细菌进行扩大培养,并用海藻酸钠-壳聚糖-活性炭微胶囊法对光合细菌进行固定。分别用固定化光合细菌和非固定化光合细菌在不同的温度和不同的接种量下对含酚废水进行降解。以苯酚含量为降解效果指标,结果表明:两种状态下的光合细菌均可以降解含酚废水,但是它们对苯酚的降解率各不相同,固定化光合细菌优于非固定化光合细菌。进一步的正交试验结果表明:影响固定化光合细菌处理含酚废水各因素的影响次序分别为:温度、接种量、pH值,其最佳降解条件是温度为30℃,接种量为20%,pH值为7.0,此时废水中苯酚降解率为85.3%。     

黄河多环芳烃污染物生物降解模型研究

以黄河原水为介质,以11种多环芳烃作为受试化学品,用紫外分光光度法检测水样中的多环芳烃生物降解过程,测得生物降解半数时间(T50),用专业软件计算11种多环芳烃的分子结构描述符,通过线性回归分析生物降解半数时间与分子结构描述符之间的数量关系.结果表明:多环芳烃的生物降解半数时间与其分子量、最低空轨道能量和偶极矩相关;多环芳烃类化合物在黄河水中的QsBR模型为lg T50=-0.505+0.014Mw+0.217 |ELUMO|+0.926μ.     

饮用水生物过滤工艺中微量污染物的生物降解模型及适用性分析

对近年来国外生物降解模型的研究进展进行了综述,从机理、模型结构和模型应用等方面分析了几种代表性模型的特点及其适用条件,包括单物种稳定态模型、单物种非稳态模型、多物种生物膜模型和一级过程模型等;讨论了模型研究与应用中需要解决的模型参数的确定、模型设计应用功能的开发等问题.     

强化高锰酸钾氧化去除水中有机污染物的技术综述

探讨投加催化剂或与其他技术联合提高高锰酸钾氧化效能的方法,综述了过渡金属、腐殖酸、络合剂、ABTS、二氧化锰和超声等强化高锰酸钾氧化效能的技术,分析每种技术的优势和缺陷,认为后续研究应注重铁基或者其他过渡金属非均相催化剂的开发,既降低催化剂的成本,也实现催化剂的回收利用。     

含沙量对水体耗氧有机污染物降解耗氧影响

在泥沙存在情况下,水体中的耗氧有机污染物的降解耗氧规律与清水中有很大的差异。从水体耗氧有机物降解反应动力学和溶解氧反应动力学方程出发,考虑泥沙对耗氧有机污染物降解的影响,得出了耗氧有机物降解过程耗氧量随时间变化表达式。通过室内实验研究了含沙量对耗氧有机污染物的耗氧规律的影响,利用耗氧量随时间表达式对实验数据进行分析,得出了泥沙影响下的耗氧有机污染物耗氧速率常数与含沙量的一般规律。结果表明,泥沙对耗氧有机污染物降解耗氧过程符合一级动力学反应,且耗氧速率常数随含沙量的增大而增大,由泥沙存在引起的溶解氧衰减速率常数与含沙量之间存在非线线的函数关系。     

多氯联苯在土壤水环境中生物降解过程规律研究

土壤水环境中的有机污染物多氯联苯(PCB)可以采用土地生物处理的方法进行降解，在综合考虑土壤水环境系统中有机污染物生物降解各分过程的基础上所建立的数学模型，可以预测降解PCB所需的时间、降解程度以及降解结束后被土壤所屏蔽的PCB的量。数学模型通过美国Alcoa公司在LTU基地的大型土地生物处理工程得到了验证。利用数学模型和理论分析，预测了2，3，4和5-Cl-PCB的土地生物处理过程及规律。     

黄麻土工布降解对土壤肥力的影响

测定使用一段时间后的黄麻土工布相对重量及其纤 维素、木质素、果胶含量的变化。结果表明,各试验小区土工布均有不同程度降解。在覆盖土工布加裸露方式处理试验小区,土工布纤维素降低8.80%、木质素降低3.48%、果胶降低2. 21%;在覆盖土工布加种龙须草方式处理试验小区,土工布纤维素降低4.22%、木质素降低1. 52%、果胶降低0.39%。6个试验小区土壤全N,P,K含量分析结果表明,覆盖土工布试验小区与不覆 盖土工布试验小区相比,土壤N,P,K含量富集明显,土壤肥力增强。     

改性膨润土对水中有机物的吸附

简述了膨润土的结构及其性质,归纳了膨润土的改性特点及改性方法,其主要改性方法有活化法和添加剂改性法,总结了几种改性膨润土对水中有机物的吸附效果,其中有机膨润土和复合改性膨润土吸附能力较强,其对水中有机污染物的去除率最高分别可达99.6%及99%,另外,分析了改性膨润土的吸附机理,概述了吸附的影响因素及吸附等温式,并展望了改性膨润土的应用前景。     

水环境中药物及个人护理品(PPCPs)的生物降解研究进展

总结国内外水环境中药物及个人护理品（PPCPs）的生物降解研究现状,详述PPCPs在污水处理系统和地表水环境中的生物降解动力学方程,分析水力停留时间、污泥龄和温度等影响生物降解的主要因素,评述单一菌种和活性污泥中的混合菌种对典型PPCPs的降解路径,并对今后PPCPs生物降解领域的研究进行了展望。