人工介质富集微生物及其对微量有机物降解的研究

人工介质富集微生物及其对微量有机物降解的研究

论文题目: 人工介质富集微生物及其对微量有机物降解的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 环境工程

作者: 吴敏

导师: 吕锡武

关键词: 人工介质,筛选,微生物,微量有机物的降解

文献来源: 东南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 利用人工介质集微生物改善水源地水质,生物降解环境中的微量有机物属于微生物修复的范畴,随着生物修复技术的发展,有着广阔的应用前景。本课题研究内容分为两部分:第一部分,在中试池中对组合填料、弹性填料、无纺布三种人工介质进行筛选,筛选出在自然条件下能够有效富集土著微生物并能够有效改善水源地水质的人工介质;第二部分,将前面筛选出来的人工介质进行小试,考察已经挂膜的人工介质经过驯化后,对硝基苯、氯苯类(1,2,4-三氯苯,1,2,4,5-四氯苯),阿特拉津,酞酸酯类(酞酸二丁酯、酞酸二异辛酯)四类微量有机物生物降解的效果。试验一结果表明,组合填料与其它两种人工介质相比,看出单位质量组合填料的生物量最大、生物活性最高,且挂膜容易,对氮、磷也有一定的去除,是富营养化水源水质改善技术应用较为理想的人工介质。试验二结果表明,人工介质上富集的微生物群落在经过低浓度驯化后,可以对相应的微量有机物能够有效的生物降解。与此同时,对同类系的微量有机物以及其它湖水中的微量有机物也有普遍降解效果。分离培养了一株氯苯降解菌,研究了它对氯苯类的降解动力学,研究发现,该菌株在氯苯与葡萄糖共存的基质条件下对氯苯的降解速度高于以氯苯为唯一碳源的降解。通过本课题的研究,为在示范工程区内由于风浪大、透明度小、无淤积等而难于恢复水生植物的区域,浮叶植物与沉水植物的中间区域以及鱼类、蚌类等控藻区域内应用该技术提供参数,为从富营养化水源制取安全饮用水、合理选择富营养化水处理工艺提供实用技术和方法指导。

论文目录:

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 微量有机污染

1.1.1 微量有机污染概念

1.1.2 微量有机污染历史

1.1.3 微量有机物危害

1.1.4 太湖的有机污染

1.2 微量有机物的微生物降解

1.2.1 微生物对有机物的降解机制

1.2.2 各种微量有机物的微生物降解研究进展

1.2.2.1 硝基苯的微生物降解研究进展

1.2.2.2 阿特拉津的微生物降解研究进展

1.2.2.3 氯苯类的微生物降解研究进展

1.2.2.4 酞酸酯类的微生物降解研究进展

1.3 人工介质富集微生物降解微量有机物的技术沿革

1.3.1 人工介质的概念

1.3.2 人工介质与固定化技术

1.3.3 人工介质与微生物修复技术

1.3.3.1 生物修复定义与分类

1.3.3.2 生物修复的背景和发展

1.3.3.3 生物修复技术优点

1.3.3.4 微生物修复的菌株

1.4 本课题的研究目的

1.5 本课题的创新点

第二章 试验概况

2.1 本课题技术路线

2.2 本课题的研究内容

2.3 人工介质筛选

2.3.1 试验装置与试验流程

2.3.2 试验水质

2.3.3 介质的材质特征、技术参数及填充密度

2.3.4 测定项目及方法

2.4 人工介质对微量有机物的降解试验

2.4.1 试验装置

2.4.2 试验流程

2.4.3 有机试剂及其环境参数

2.4.3.1 有机试剂

2.4.3.2 有机物环境参数

2.4.4 微量有机物降解实验方案

2.4.4.1 驯化

2.4.4.2 微量有机物的动态降解试验

2.4.4.3 微量有机物的静态降解试验

第三章 人工介质筛选

3.1 三种人工介质生物量比较

3.1.1 生物量的测定方法

3.1.1.1 脂磷法测生物量的原理

3.1.1.2 脂磷法测定方法

3.1.2 三种人工介质生物量比较

3.1.2.1 三种人工介质夏冬季生物量比较

3.1.2.2 组合填料在不同位置的生物量

3.1.2.3 三种人工介质沿程生物量变化

3.2 三种人工介质生物活性比较

3.2.1 生物活性的测定方法

3.2.1.1 TTC-脱氢酶法测生物活性的原理

3.2.1.2 TTC-脱氢酶法实验方法

3.2.2 三种人工介质生物活性比较

3.2.2.1 不同介质TTC-脱氢酶生物活性比较

3.2.2.2 不同位置上生物活性夏冬季节变化

3.3 三种人工介质对水质的改善效果

3.3.1 三种人工介质对 TP 的去除

3.3.2 三种人工介质对COD_(Mn)的去除

3.3.3 三种人工介质对UV_(254)的去除

3.3.4 三种人工介质对DO 的影响

3.3.5 三种人工介质对TN 的去除

3.3.6 三种人工介质对NH_3-N的影响

3.3.7 三种人工介质对 NO_2-N 的影响

3.3.8 三种人工介质对NO_3-N的影响

3.3.9 三种人工介质对Chla 的去除

3.4 人工介质富集微生物的机理

3.5 小结

第四章 人工介质降解微量有机物

4.1 细菌总数及微量有机物的监测方法

4.1.1 DAPI 荧光染色法测定细菌总数(Fuhrman , 1980)

4.1.1.1 实验试剂和仪器

4.1.1.2 实验方法

4.1.2 微量有机物分析方法

4.1.2.1 硝基苯和氯苯类的分析方法

4.1.2.2 阿特拉津的分析方法

4.1.2.3 酞酸酯类的分析方法

4.2 驯化过程生物膜的成长

4.2.1 驯化过程细菌总数的变化

4.2.2 驯化过程 TTC-脱氢酶活性的变化

4.2.3 驯化过程微量有机物降解

4.3 微量有机物的动态降解试验结果

4.3.1 微量有机物动态降解

4.3.1.1 硝基苯的动态降解

4.3.1.2 1.2.4-三氯苯的动态降解

4.3.1.3 酞酸酯类的动态降解

4.3.1.4 人工介质对湖水中微量有机物的动态降解

4.3.2 微量有机物动态降解过程介质上细菌总数的变化

4.3.3 各试验内浮游动物组成及其评价

4.3.4 各微量有机物动态降解实验池进出水COD_(Mn)与UV_(254)的变化

4.3.4.1 各实验池进出水CODMn的变化

4.3.4.2 各实验池进出水UV254的变化

4.4 微量有机物的静态降解试验结果

4.5 小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 问题及展望

致谢

参考文献

发布时间: 2007-06-11

参考文献

  • [1].纳滤截留微量有机物影响因素的试验及模型分析[D]. 张攀.清华大学2017

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