论文摘要
柴油是我国目前消费量最大的发动机燃料之一,但其中含氮有机化合物的存在对生产和环境造成许多危害,其影响油品的色度,降低油品的抗氧化安定性,进而影响其储存和使用性能,并在柴油的催化加工过程中造成催化剂中毒。含氮化合物具有致癌、致突变性,燃烧会产生NOX,形成酸雨,造成空气污染。传统的加氢脱氮工艺操作复杂,成本高,因此非加氢脱氮日益受到重视。本文以咔唑作为微生物脱氮的模式化合物进行微生物脱氮研究,同时探讨直流电场对脱氮菌株的生长速率和脱氮活性的影响。并在超声辅助的条件下用Ce4+氧化法对柴油进行同时脱硫脱氮的研究。本论文的主要研究内容概括如下:以咔唑为模型化合物,从燃油污染的土壤、污水中筛选出一株能够将咔唑降解为邻氨基苯甲酸的假单胞杆菌YSSH。以咔唑的脱除率为指标,用正交实验考察初始pH、速效碳源（葡萄糖）的浓度及速效氮源（氯化铵）的浓度等因素对该菌株生长和脱氮率的影响,确定该菌株最优的生长和脱氮条件为:氯化铵1.0 g/L,初始pH=7.0,葡萄糖3.0 g/L。将其应用于柴油体系,在油水比为1:9的条件下可使含氮量为100 ppm的柴油脱氮率达到63.9%。对所筛选的脱氮菌株施加不同强度的直流电场刺激,以细胞浓度和脱氮率为指标,研究外加电场对菌株生长速率和脱氮活性的影响。实验证明电流强度为10.0 mA时菌株的脱氮活性最高;电流强度升高至20.0 mA和40.0 mA时菌株的脱氮活性受到明显抑制。并将其应用于实际柴油体系,采用1:9的油水比,发现柴油脱氮率并未比不加电场时有所提高。在超声波辅助的条件下,使用Ce4 +同时氧化柴油中的硫氮化合物,并选用合适的溶剂DMF萃取除去氧化产物,可以将柴油中的硫含量从11000 ppm降低到6500 ppm,脱硫率达到40.9%;将柴油中的氮含量从100 ppm降低到44.6 ppm,脱氮率达到55.4%。由实验得到超声条件下的最佳脱氮条件为:反应温度为70℃,溶液的pH值为0.7,反应时间为50 min,油水比为1:9。
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中文摘要Abstract第一章 序言1.1 燃料油中的含氮化合物及其危害1.2 燃料油脱氮的主要方法1.2.1 加氢脱氮1.2.2 非加氢脱氮1.2.2.1 酸碱精制脱氮1.2.2.2 吸附法脱氮1.2.2.3 溶剂萃取脱氮1.2.2.4 离子交换树脂法脱氮1.2.2.5 配（络）合法脱氮1.2.2.6 加速老化法1.2.2.7 组合脱氮法1.2.2.8 微波法脱氮1.2.2.9 微生物脱氮1.2.3 脱氮方法小结1.3 本文的研究内容及研究意义参考文献第二章 微生物脱氮的研究2.1 前言2.2 实验材料与方法2.2.1 主要仪器设备2.2.2 主要试剂2.2.3 相关培养基的组成及培养条件2.2.4 采样2.2.5 菌株筛选方法2.2.6 咔唑降解的定性判断及其产物的提取和定量分析方法2.2.6.1 定性判断2.2.6.2 定量检测2.2.7 菌株的鉴定2.3 结果与讨论2.3.1 菌株的筛选2.3.2 菌株最佳脱氮条件的确定2.3.3 测定菌株的生长曲线及脱氮率2.3.4 咔唑的初始浓度对菌株脱氮效率的影响2.4 将菌株应用于柴油体系脱氮2.5 本章小结参考文献第三章 直流电场对脱氮菌 YSSH 生长和脱氮的影响研究初探3.1 前言3.2 实验材料与方法3.2.1 主要仪器设备3.2.2 主要试剂3.2.3 相关培养基的组成及培养条件3.2.4 咔唑降解产物的提取和定量分析方法3.2.5 考察钇钛电极材料本身对菌株生长和脱氮影响的实验3.2.6 菌株在不同直流电场中的生长和脱氮实验3.2.7 菌株在直流电场中柴油体系的脱氮实验3.3 结果与讨论3.3.1 钇钛电极材料本身对菌株生长和脱氮的影响3.3.2 不同强度的直流电场对菌株生长和脱氮的影响3.3.3 菌株在直流电场中柴油体系的脱氮3.4 结论与展望参考文献4+对柴油氧化脱氮脱硫的研究初探'>第四章 超声条件下Ce4+对柴油氧化脱氮脱硫的研究初探4.1 前言4.2 实验材料、原理与方4.2.1 主要仪器设备4.2.2 主要试剂4.2.3 超声波辅助原理4.2.4 柴油的氧化机理4.2.5 咔唑及其产物的提取和定量分析方法4.2.6 柴油中硫含量和氮含量的分析方法4.2.7 氧化水相中的咔唑4.2.8 氧化柴油的实验4.3 结果与讨论4.3.1 咔唑氧化后的定量测定4.3.2 氧化反应温度的选择4.3.3 反应时间的选择4.3.4 溶液pH 值的选择4+氧化媒质的再生'>4.3.5 Ce4+氧化媒质的再生4.3.6 柴油体系的氧化实验4.4 结论与展望参考文献全文总结攻读硕士学位期间发表的论文致谢
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标签：微生物脱氮论文; 柴油论文; 咔唑论文; 直流电场论文; 氧化论文;
