高效降Cr（Ⅵ）菌的筛选、鉴定及其降解特性

论文摘要

工业含铬(Ⅵ)废水处理被认为是世界性难题。近年来的研究表明,微生物法治理含铬(Ⅵ)废水的技术具有投资小、简单和二次污染小等优点,逐渐成为研究的热点。本文采用微生物法处理含铬废水,从株洲霞湾港水样含铬污泥中筛选、分离、驯化和紫外光诱变,从8种耐铬菌中得到一株高效还原降解Cr(Ⅵ)的菌株。通过对该菌株形态学、生理生化以及分子生物学16S rDNA基因序列分析研究,鉴定其为阴沟肠杆菌变种(Enterobacter cloacae subsp. cloacae),简称为ECsC。本文分别考察了时间、pH值、温度、接种量和振荡速度对活性ECsC菌株和失活ECsC菌株吸附剂的还原降解和吸附去除Cr(VI)效果的影响。活性ECsC菌株在pH6.5、接种量14%、在35℃且50r/min的条件下处理含200mg/L的Cr(Ⅵ)模拟废水10h,其还原降解Cr(Ⅵ)率可达92.5%；失活ECsC菌株吸附剂在pH6、接种量2.0g/L、25℃、120r/min的条件下处理含50mg/L的Cr(Ⅵ)模拟废水8h,其吸附去除Cr(Ⅵ)率高达86.2%。为了达到国家排放标准,本文进行了活性ECsC菌株和失活ECsC菌株吸附剂两步联合法处理含Cr(Ⅵ)废水的探讨。研究表明,两步联合法处理过的废水中含Cr(Ⅵ)量仅为0.12mg/L,低于国家允许排放的标准0.2mg/L,可直接排放。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 铬污染概况
• 1.1.1 概述
• 1.1.2 铬代谢毒理
• 1.1.3 排放标准
• 1.2 含铬废水的治理
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 化学法
• 1.2.3 物理法
• 1.2.4 生物法
• 1.3 含铬废水处理研究动态
• 1.3.1 微生物处理Cr（Ⅵ）废水
• 1.3.2 微生物种类
• 1.3.3 影响微生物还原Cr（Ⅵ）性能因素
• 1.4 微生物治理含铬废水机理
• 1.4.1 活体微生物还原降解含铬废水机理
• 1.4.2 失活微生物吸附去除含铬废水机理
• 1.5 本课题的研究意义及内容
• 1.5.1 研究意义和目的
• 1.5.2 研究内容
• 第2章 材料与方法
• 2.1 材料与培养基
• 2.1.1 菌样来源
• 2.1.2 试剂与主要仪器
• 2.1.3 培养基及其组分
• 2.2 主要试剂的配制
• 2.2.1 Cr（Ⅵ）标准贮备液的配制
• 2.2.2 显色剂的配制
• 2.3 分析方法
• 2.3.1 Cr（Ⅵ）的测定
• 2.3.2 菌体浓度的测定
• 2.3.3 细菌生长曲线的测定
• 2.4 实验方法
• 2.4.1 高效降Cr（Ⅵ）菌株的筛选
• 2.4.2 菌种紫外诱变
• 2.4.3 降Cr（Ⅵ）菌的鉴定
• 2.4.4 活性微生物还原降解Cr（Ⅵ）条件优化
• 2.4.5 失活微生物还原降解Cr（Ⅵ）条件优化
• 第3章 高效降Cr（Ⅵ）菌的分离、筛选与鉴定
• 3.1 引言
• 3.2 Cr（Ⅵ）还原降解菌的分离和筛选
• 3.3 紫外诱变
• 3.4 菌种鉴定结果
• 3.4.1 C菌株形态学鉴定
• 3.4.2 生理生化鉴定
• 3.4.3 Enterobacter sp.C菌株分子生物学鉴定
• 3.5 高效还原降解Cr（Ⅵ）ECsC菌株的生长曲线
• 3.6 本章小结
• 第4章 ECsC菌株处理含Cr（Ⅵ）废水条件优化
• 4.1 活性ECsC菌株还原解处理Cr（Ⅵ）废水条件优化
• 4.1.1 时间
• 4.1.2 pH
• 4.1.3 温度
• 4.1.4 接种量
• 4.1.5 震荡速率
• 4.1.6 活性ECsC菌株最佳除Cr（VI）条件下降络率的测定
• 4.2 失活ECsC菌株吸附去除Cr（Ⅵ）废水条件优化
• 4.2.1 时间
• 4.2.2 pH
• 4.2.3 温度
• 4.2.4 接种量
• 4.2.5 震荡速率
• 4.2.6 失活五CsC菌吸附剂最佳条件下的去除铬率测定
• 4.3 两步法处理含Cr（Ⅵ）废水
• 4.4 小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.1.1 菌株分离、筛选与鉴定
• 5.1.2 ECsC菌株处理含Cr（Ⅵ）废水条件优化
• 5.2 创新点
• 5.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录 个人简历及攻读硕士期间主要研究成果