一、光合细菌在染料废水处理中的应用(论文文献综述)
陈朵[1](2021)在《纳米金属粒子耦合的固定化光合细菌转化PHL产氢研究》文中研究表明随着溶解浆需求量的与日俱增,预水解硫酸盐法(Pre-hydrolysis Kraft,PHK)溶解浆生产时产生的预水解液(Pre-Hydrolysis Liquor,PHL)因含有大量的半纤维素和有机质,对PHL进行高值化利用引起了研究者广泛关注。生物光发酵已被证明在废水处理、生物产氢等领域具有卓越的效果;同时,纳米颗粒因其特有的表面效应和小尺寸效应,在一些固定化性材料的制备中也得到了关注。本课题将生物光发酵和纳米材料相结合,利用光合细菌对底物的广泛适应性来同步代谢PHL中的木糖和乙酸并发酵制取氢气;同时利用纳米材料的物理特性及其对固氮酶的催化作用,以期改善和提高光发酵产氢效率和底物利用效率;最后选择合适的固定化载体构建Fe3O4-NPs@HY01复合微球,提高菌体对环境抑制物耐受性及重复利用率。首先,探究了光合细菌利用PHL中半纤维素主要降解产物木糖作为碳源时的产氢性能和最佳产氢条件。结果表明球形红细菌HY01最佳产氢条件为:细菌接种量为10%,木糖浓度为8g/L,溶液初始pH值为8,以L-谷氨酸作为氮源且浓度为8.5 mmol/L。此时,累计产氢量为4227.6mL/L。各影响因素影响产氢性能的主次顺序依次为初始pH>L-谷氨酸浓度>接种量。其次,基于纳米颗粒的加入可提高电子转移效率和固氮酶活性,从而提高产氢性能和底物利用率。本论文探究了不同金属离子和纳米金属粒子的加入对HY01产氢的影响规律。实验结果显示当Fe3+、Fe2+、2n2+和Mg2+的浓度分别为≤200 mg/L、≤15 mg/L、≤350mg/L和≤800mg/L时,均能不同程度的提高HY01的氢气产量。而少量纳米金属颗粒的添加可以达到更加明显的促进效果,当Fe3O4-NPs、ZnO-NPs和MgO-NPs添加量分别为≤200 mg/L、≤50 mg/L和≤200 mg/L时,累计产氢量分别为4700 mL/L、4483 mL/L和4624 mL/L。接着研究了 PHL中的代表性抑制物苯酚和乙酸对光合细菌HY01在生长代谢和产氢性能的影响,探究了 HY01在以木糖-苯酚作为碳源时对苯酚的耐受阈值,及木糖-乙酸作为碳源时的协同产氢代谢规律。结果表明低浓度的苯酚对光合细菌的生长和产氢具有一定的促进作用;HY01对苯酚的耐受阈值为500mg/L。小分子酸可以直接被光合细菌转化和利用,木糖和乙酸作为双碳源时产氢系统的pH自稳定性得到提高,产氢时间延长至144 h,累计产氢量高达7200 mL/L。以实际PHL中木糖、乙酸和苯酚的比例配制PHL模拟液,并进行光合细菌的产氢降解实验,得到累计产氢量为6520 mL/L,是木糖和苯酚为混合碳源时产氢量的1.8倍之多。除此之外,采用CAD-40大孔树脂对抑制物苯酚进行吸附解毒,利用树脂的快速吸附与生物降解之间形成动态平衡效应,在提高HY01对苯酚耐受性的同时,可以快速高效转化PHL并产氢。最后,选用三种生物大分子材料海藻酸钠、琼脂和卡拉胶作为光合细菌固定化载体,通过对这几种天然高分子聚合材料及其复合物的透光性、化学稳定性等性能的比较,遴选出最佳的光合细菌载体,并从接种量、固定化时间、交联剂浓度和配比等因素对固定化条件进行优化。结果显示,琼脂-卡拉胶混合凝胶为HY01最佳固定化载体,接种量为40 mL、固定化时间为60 min、KCl浓度为2%、琼脂和卡拉胶浓度分别2%(w/v)的混合物是光合细菌HY01的最佳固定化条件。以琼脂-卡拉胶混合凝胶为固定化载体构建固定化纳米Fe3O4-NPs@HY01微球,以PHL模拟液为发酵底物进行实验,分析固定化细菌微球的产氢性能、底物转化效率、抑制物耐受性以及其可重复利用性。得出固定化微球对PHL中木糖利用率可达99.45%,苯酚降解率为28.52%,可循环使用六次。通过对不同保藏方式的分析比较,并最终选择真空冷藏的方式对固定化微球进行保藏。本论文为固定化光合细菌耦合纳米金属粒子高效转化PHL并制氢提供了理论支持。
高小丽[2](2020)在《Proteiniphilum acetatigenes PSB-W发酵培养基优化及其对糖类废水处理的应用》文中提出我国水资源短缺、污染严重已成为公认的社会问题,传统的物理法的化学法都具有成本高、耗能大、会造成污泥膨胀与化学试剂二次污染的现象,而生物法可以有效避免这些问题,其中光合细菌由于高效、环保等优点已成为生物法的主要菌种,而其菌体具有菌绿素、类胡萝卜素等丰富的高价值资源,可以在处理废水的同时实现菌体资源循环利用,为废水处理提供新思路。因此,本研究以实验室前期分离得到的一株高产类胡萝卜素光合细菌Proteiniphilum acetatigenes PSB-W为试验菌种,利用无害模拟糖类废水为培养基通过控制不同光氧条件优化PSB-W菌株处理污水效能、菌体产量、色素产量,以及对PSB-W菌处理废水的能量代谢机制的影响进行了初步探讨,为光合细菌废水处理资源化提供理论基础。研究结果如下:(1)首先考察了不同种类以及不同浓度碳源、氮源、生长因子和无机盐组合对菌株生长的影响,筛选得到最优培养基成分,并根据单因素实验结果确定Box-Behnken设计水平,对菌株PSB-W培养基进行了响应面优化,最适培养基的成分为:柠檬酸7.8 g/L,玉米浆1.6g/L,NH4Cl 3.1g/L,Na2HPO4 2.05g/L,FeSO4 0.23g/L,MgSO4 0.5g/L 和Na2CO3 3g/L,此时菌体 OD600达到1.453。(2)分析了不同光照条件对光合细菌PSB-W处理废水效能以及在废水中菌体和色素产量的影响,在优先考虑废水处理效果的原则下,选择红色LED灯照,光照强度为4000 Lux,光照与黑暗时长循环周期为16L(Light):8D(Dark),培养时间为3d时去除废水效能与菌体产量均为最佳,COD去除率与NH3-N去除率分别达到80.9%、71.6%,菌体OD600达0.907±0.023,类胡萝卜素产量达到7.83±0.27mg/L,菌绿素产量为 6.77±0.54 mg/L。(3)分析了不同溶解氧条件对光合细菌PSB-W处理废水效能以及在废水中菌体和色素产量的影响,光合细菌PSB-W均在溶解氧为DO=0.3-0.9 mg/L的微氧组对糖废水的污染物去除效能和菌体产量以及色素产量均达到最大值,在此条件下COD去除率达到85.7%、NH3-N去除率达到73.2%,菌株OD值为1.247±0.028,类胡萝卜素、菌绿素含量分别达到 8.93±0.73mg/L、7.68±0.34mg/L。(4)研究发现菌株PSB-W在不同光源、光强、光周期环境条件下细胞色素C氧化酶活性基本没有变化,差异不显着(p>0.05),表明呼吸代谢途径关键酶细胞色素氧化酶不受光照影响;在PSB-W处理废水72 h时,白炽灯和红色LED组的ATP产量显着高于黄色、蓝色、绿色和白色LED组(p<0.05),在红色LED作为光源,光照强度为4000Lux,光暗周期为12L:12D时ATP产量显着高于其他光强(p<0.05),说明适宜的光照能够诱导并促进光合产能代谢;在不同溶解氧浓度下细胞色素C氧化酶活性以及ATP产量都作出了响应,在溶解氧浓度为1-3 mg/L条件下细胞色素C氧化酶活性达到最大值12.263±1.015μmol/mg·min,在微氧条件下,ATP产量达到18.157±1.192 mg/g,但在此条件下ATP产量下降,可能是由于过量的溶解氧抑制了光合基因的表达,进而降低了光合产能效率。本研究采用光合细菌PSB-W以糖类模拟废水为生长基质,从光源、光照强度、光周期、溶解氧浓度四个方面对废水中菌株PSB-W生长以及COD去除率、NH3-N去除率,以及类胡萝卜素与菌绿素的影响进行了优化,并初步探讨了不同光氧控制条件下细胞色素C氧化酶活性与ATP产量的影响以解析光氧条件影响能量代谢和物质合成途径提高废水中光合细菌PSB-W的菌体产量及处理废水的机制,研究表明光合细菌PSB-W具有处理糖类废水并实现资源回收利用的可行性,为加快废水发展进程提供理论依据。
赵亚宣[3](2019)在《光合细菌固定化及其去除污水中氮磷的研究》文中进行了进一步梳理光合细菌广泛应用于废水处理领域,其优点是代谢方式多样,对有机物的耐受能力高。但在废水处理过程中,光合细菌菌体容易被冲走,造成菌体流失,严重限制了光合细菌在废水处理中的效果和成本。本研究从光合细菌的吸附固定和絮凝固定两方面入手探究了固定化光合细菌对污水中氮磷及COD的去除情况。首先针对接种量和初始pH这两个因素对光合细菌的培养条件进行优化。在接种量为10%、20%、30%的条件下对光合细菌的生长情况进行了探究。在接种量为20%时,5天后细菌就进入稳定阶段,OD660nm高达1.74±0.06。不同初始pH(5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0)对光合细菌生长影响显着。当pH为8.0时,最终细胞量积累最多,OD660nm稳定在1.70左右。选择玻璃纤维、短切活性炭纤维、毡状活性炭纤维为光合细菌附着固定的材料。通过对悬浮菌液OD660nm的测定和扫描电镜的观察,表明了玻璃纤维较活性炭纤维更加适合该光合细菌的附着。将悬浮培养的细菌作为对照,与玻璃纤维(干热、湿热预处理)固定后的细菌对比,探究了附着固定化光合细菌对污水中氮磷及COD的去除效果。将整个实验的进程分为三个阶段,第一阶段(0-8天)是将不同预处理后的玻璃纤维和菌种投加至模拟污水中进行培养。第二阶段(8-14天)是在第一阶段完成后,重新更换模拟污水。第三阶段(14-22天)是在第二阶段完成后重新更换模拟污水。实验结果表明,干热预处理组的玻璃纤维在前两个阶段对氨氮和磷酸盐去除效果最好,第二阶段结束后,污水中氨氮的浓度为48.86±2.07 mg/L,去除率达到75.00%,磷酸盐的浓度为51.70±0.56 mg/L,去除率达到64.90%。第三阶段与前两个阶段相比较,出现少量菌体流失现象,导致氨氮、磷酸盐的去除率有所降低。三阶段结束干热预处理组的COD去除量达到1079.56 mg/L。综上,干热预处理后的玻璃纤维效果最优。絮凝固定的实验中,选择硫酸铁、六水合氯化铝、聚合硫酸铝、壳聚糖四种絮凝剂对光合细菌的絮凝效率进行了探究。硫酸铁、六水合氯化铝、聚合硫酸铝对光合细菌的絮凝效率均达到99%以上;壳聚糖可达89%。但考虑到铁盐和铝盐对生物活性的影响,此外还有絮凝剂的用量和成本问题,壳聚糖更适合用来絮凝光合细菌,且适宜浓度为0.012 g/L。随后探究了壳聚糖絮凝固定后,絮凝体对模拟污水中氨氮、磷酸盐、COD去除的影响。结果表明壳聚糖固定光合细菌后的絮凝体在投加量为10%时处理效果最好,氨氮浓度降至39.64±8.47 mg/L,磷酸盐降至60.26±4.83 mg/L,COD的去除量为 1163.72 mg/L。
伍雁[4](2016)在《光催化—微生物复合材料处理偶氮染料废水研究》文中研究表明印染废水具有COD高、染料浓度大、成分复杂的特点,是一类难处理的工业废水。其中偶氮染料在印染废水中占大部分比例,且其抗光降解和生物降解。光催化作为高级氧化技术,具有氧化性强的特点,已被广泛应用于处理各种难降解废水。然而,使用单一的光催化技术存在能耗大、不适于处理高浓度染料废水等局限性。在分段式光催化微生物组合系统中,无论光催化作为前置处理还是后置处理,光催化氧化时间的参数难以确定,影响了其在实际应用中的推广。因此,本文引用光催化微生物组合系统这个概念,利用海藻酸钙将微生物(光合细菌)与光催化剂共固定在同一载体中,发挥光催化微生物耦合作用处理印染废水。本研究采用双聚氰胺和P25为原料,制备具有可见光响应的g-C3N4-P25复合光催化剂。利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱分析仪(FT-IR)、环境扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和N2吸附-脱附等手段对催化剂进行结构表征分析。并以偶氮染料活性艳红X-3B为研究对象,考察g-C3N4-P25复合催化剂的光催化性能,实验结果表明质量比为1.5(g-C3N4/P25=1.5)合成的光催化剂活性最优,发挥了 g-C3N4和P25的协同效应。机理研究表明,复合催化剂的光催化活性物种主要是·O2-和h+。以光合细菌以及自制的g-C3N4-P25复合光催化剂为基础,采用海藻酸钠将两者进行共固定,合成了光催化-微生物复合材料,并对其表面进行了 SEM分析。以模拟印染废水(染料浓度50 mg/L、COD约1500 mg/L)为研究对象,对比了固定光催化剂、固定光合细菌以及光催化-微生物复合材料降解染料和COD的规律。实验结果表明:光催化-微生物复合材料的染料脱色率和COD去除率分别为94%、84.7%,远远大于固定光催化剂与固定光合细菌处理模拟印染废水的能力,证实了光催化与微生物耦合系统的优越性。并讨论了光催化剂负载量、光合细菌添加量、模拟废水pH值以及模拟废水中染料浓度等因素对该复合材料降解能力的影响以及对其进行了稳定性和普适性研究。最后,利用UV-Vis、FT-IR以及气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)等手段对反应残留物进行表征,分析光催化与微生物之间相互作用的关系,推测活性艳红X-3B的降解途径。根据实验结果可推测:由光催化产生的自由基和光合细菌共同破坏染料的偶氮结构,生成的苯胺类化合物经过一系列的水解、氧化还原作用生成多种具有苯环结构的化合物,然后自由基破坏苯环结构产生长链烷烃,减少芳香烃化合物的累积对光合细菌活性的影响。光合细菌及时利用光催化生成的长链烷烃,产生分子量较小的物质,最后矿化为CO2和H2O。
刘春媛[5](2015)在《光合细菌对Cu2+及亚甲基蓝吸附性能的研究》文中认为现如今经济飞速的发展,以牺牲环境为代价来换取经济效益所带来的负面影响越来越突出,其中重金属和染料的污染引起了人们的广泛关注。光合细菌细胞壁中的脂多糖可提供吸附位点,具有耐毒性的光合细菌对重金属和染料表现出很强的吸附能力。本文选用新型生物吸附剂光合细菌,以Cu2+和亚甲基蓝为研究对象,主要研究结果如下:从环境中分离筛选出一株光合细菌,对其进行形态学及生理生化研究,研究表明该菌株为革兰氏阴性菌株,具有一定的运动性,在淀粉水解实验、接触酶实验和油脂水解实验中均呈阳性,初步鉴定为红假单胞属。利用光合细菌去除废水中的Cu2+,探讨了光合细菌吸附Cu2+的影响因素:吸附时间,pH,初始浓度,温度对去除率的影响,结果表明:最佳pH值为6.0,最佳吸附时间为20min。对于200mg/L Cu2+溶液,光合细菌对Cu2+的吸附效率为94%左右,吸附量为174mg/g。使用傅立叶变换红外光谱对吸附Cu2+前后的光合细菌进行分析,结果表明:光合细菌吸附Cu2+后的红外光谱出现了频带蓝移。使用扫描电镜观察未吸附和吸附100mg/L Cu2+后的菌体,接触时间为10min的光合细菌在细胞形态发生破裂、变小,变短。以光合细菌菌粉为吸附剂,研究其对亚甲基蓝的吸附,讨论了影响菌粉吸附的主要因素。结果表明:光合细菌菌粉对亚甲基蓝吸附是快速的过程,吸附5min就能达到平衡,最适pH为7,吸附剂用量为4g/L,最大去除率为93.74%,最大吸附量为54.95mg/g。吸附平衡采用Langmiur、Freundlich等温吸附模型进行拟合,发现吸附过程适用于Freundlich方程。利用红外光谱分析吸附前后结构变化,分析得出光合细菌干菌粉吸附亚甲基蓝的机理可能与细胞壁的吸附有关,细胞壁多孔,起到吸附亚甲基蓝的作用;-OH起到固定亚甲基蓝的作用。对比扫描电镜前后图片,发现吸附后的光合细菌结构变得松散,细胞表面变得粗糙,结构松散。利用光合细菌菌悬液吸附亚甲基蓝溶液,探讨了光合细菌吸附亚甲基蓝的影响因素,结果表明:光合细菌吸附开始是快速过程,去除率为68%,随着时间增加去除率上升,当吸附时间达到4d时基本达到平衡,去除率为99.98%,pH值在7时吸附效果最好,最佳接种量为20%。
董怡华[6](2011)在《沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)生物降解2-氯苯酚的研究》文中认为氯苯酚类废水污染环境且难以处理,是当前国内外环境科学与环境工程领域的研究热点与难点。本论文以2-氯苯酚(o-chlorophenol,2-CP)为研究对象,从某农药厂排污口底泥中分离筛选得到一株可降解2-CP的野生菌株,对该菌株进行生化鉴定及16SrDNA系统发育分析,并对其进行紫外诱变,全面探讨了降解菌株对2-CP的毒性效应、降解特性、降解机理等多方面内容,在此基础上进行了固定化菌体细胞处理2-CP的相关试验。通过上述研究,以期为探索2-CP的生物处理方法、污染环境的生物修复及光合细菌的有效利用提供有益的参考。本研究的主要结果如下:1.从某农药厂排污口下游浅层底泥中富集、驯化、分离、筛选得到1株2-CP降解菌。通过对菌株菌落及细胞形态观察、活细胞紫外光谱扫描、生理生化特征试验、碳源利用试验以及16SrDNA序列同源性分析,鉴定该菌系沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris),为光合细菌。2.对降解菌株进行紫外诱变,获得诱变菌株PSB-1D。通过紫外诱变时间与致死率效应试验确定最佳诱变时间为50 s。比较诱变前后菌株对2-CP的降解效果及脱氢酶活性、安全质量浓度和半致死浓度等耐受性考察指标,结果表明,菌株经过紫外诱变处理后对2-CP的降解效果及耐受性能均得到明显改善。3.不同供氧光照对PSB-1D生长及2-CP降解效果的影响表明,光合细菌PSB-1D在光照厌氧和黑暗好氧两种条件下均能对2-CP共代谢降解。其中:在光照厌氧条件下,菌株PSB-1D的最佳培养条件为:3.0g/L丙酸钠为共代谢碳源,2.0g/L酵母膏为氮源,初始pH值为7.0,培养温度为30℃,光照度为4000 lx左右,在此条件下培养7d后,PSB-1D对2-CP降解率可达62.08%;在黑暗好氧条件下,菌株PSB-1D的最佳培养条件为:2.0g/L葡萄糖为共代谢碳源,0.6g/L(NH4)2S04和0.2g/L酵母膏为氮源,初始pH值为7.0,摇床转速130 r/min,在此条件下培养7d后,PSB-1D对2-CP的降解率可达74.2%。4.采用Andrews方程模拟得到菌株PSB-1 D在光照厌氧和黑暗好氧条件下对2-CP的降解动力学方程,分别为:光照厌氧:黑暗好氧:5. SDS-PAGE全细胞蛋白电泳结果表明,2-CP的降解酶是菌株PSB-1D在光照厌氧或黑暗好氧条件下,分别利用丙酸钠和葡萄糖作为生长底物提供能源和碳源时,由2-CP作为非生长底物诱导产生的,它们不同于PSB-1D利用生长底物时产生的酶。6.通过对降解过程中脱氯率及苯甲酸和4-羟基苯甲酸含量的分析,推断出菌株PSB-1D光照厌氧条件下降解2-CP主要是通过脱掉氯离子并生成苯甲酸的代谢途径开环完成的。7.对降解过程中游离氯离子浓度、菌体细胞提取液中邻苯二酚1,2双加氧酶和邻苯二酚2,3-双加氧酶的酶活性分别进行测定,推断出菌株PSB-1D好氧黑暗条件下降解2-CP的途径主要是先脱掉氯离子,之后再在邻苯二酚1,2双加氧酶的催化作用下将苯环邻位裂解开环进行的。8.通过不同材料对比试验,确定海藻酸钠为光合细菌PSB-1D的最佳包埋材料。利用向海藻酸钠中添加活性炭的方法可提高固定化微生物小球的性能及其对2-CP的处理效果。以2-CP降解率为考察指标的正交试验确定了固定化PSB-1D菌体细胞的最优方案:活性炭添加量为1%,海藻酸钠浓度为3%,包埋菌体量/包埋材料量为1/20。在此条件下,固定化微生物小球培养7d后对2-CP的降解率为76.5%。9.采用含固定化微生物小球的SBR反应器对自配2-CP废水进行试验研究,确定最佳工艺条件为:反应时间10h,固定化微生物小球投加量为20g,曝气量为100 L/h,闲置时间为1 h。在此条件下,反应器系统显示出稳定的2-CP去除性能和较好的微生物小球重复利用性。
王帅[7](2011)在《光合细菌降解苯胺废水的研究》文中指出苯胺是严重污染环境和危害人体健康的有害物质,其处理方法越来越受到人们的关注。目前苯胺废水的处理方式主要为物理、化学及生物法,物理法处理苯胺废水成本较高,且容易产生二次污染,化学法处理苯胺废水不仅处理效果有限,而且耐负荷冲击效果也不佳,因此用生物法处理苯胺废水是一个重要的研究方向。本文主要研究了在实验室条件下光合细菌的最佳培养条件及其对苯胺废水的最佳降解条件,考察了初始pH值、碳源、菌体量、光照及温度等因素对菌体生长及苯胺降解率的影响,并对苯胺废水进行了中试研究,研究了出水pH变化情况及其总有机碳、总氮的去除效率。细菌培养实验结果表明:菌体量、初始pH、温度、光照及碳源等因素都对光合细菌的生长产生影响,并且导致菌液的颜色、生长周期、菌体浓度等发生变化。在本实验条件下,得出光合细菌生长的适宜条件:菌体量30%、pH值7-7.5、温度30℃-35℃、光照强度2400Lx-4800Lx、以CH3COONa为碳源。降解实验结果表明,当苯胺初始浓度为100mg/L时,光合细菌在以CH3COONa为碳源,温度为30℃,光照强度为4800Lx,pH值为7,菌体量为30%的条件下,7天后对苯胺的降解率达到90%。中试研究结果表明,苯胺废水经反应器连续处理15天后,其pH值从7变化为9,总有机碳从90mg/L降至70mg/L,去除率为22.2%,总氮从15mg/L降至13mg/L,去除率约为13.3%。
王娟[8](2009)在《光合细菌法和类Fenton法处理染料废水的研究》文中进行了进一步梳理随着染料工业的迅速发展,染料的品种和数量也随之不断增加,染料废水对水环境的污染问题也日益严重。对染料废水的脱色及降解的研究已成为世界性的难点和热点,也是当今环保科研的重要课题。染料废水具有有机物成分复杂且浓度高、色度高、废水量大、毒性大及处理难度大等特点,它们很难直接被好氧生物降解,而且在厌氧条件下,它们可能被还原为具有致癌作用的芳烃胺类。传统的吸附、絮凝,以及生物氧化技术通常不能达到净化的目的。本文以甲基橙废水作为研究对象,分别采用紫色非硫光合细菌法和Fe(Ⅱ)EDTA/H2O2电催化法对其降解特性进行了研究,并对降解效果进行分析。主要研究内容如下:(1)以某污水处理厂的活性污泥为原料,将光合细菌筛选出来,分离纯化得到光合细菌纯种后以其为基础进行扩大化培养,再对光合细菌进行驯化培养,并研究了温度、溶解氧、光照、pH、不同碳源等因素对光合细菌生长繁殖的影响,培养出一种对染料废水有特定降解效果的混合菌种。研究表明光合细菌(初步鉴定为紫色非硫光合细菌)的生长稳定期在培养后的第二天和第三天,且能在69的pH范围内生长,其最适生长pH值为6.8,其能利用多种碳源生长,但是不能利用碳酸氢钠作为生长碳源,而添加葡萄糖有利于其生长。(2)对传统的Fenton法进行改进,用类Fenton试剂Fe(Ⅱ)EDTA/H2O2结合电催化方法对经上述光合细菌法处理后的废水进行处理,去除废水的COD和色度,从而提高废水处理降解的效果。并探讨Fe(Ⅱ)EDTA/H2O2结合电催化体系处理染料废水的氧化特性,为研究类Fenton试剂在中性或碱性条件下催化降解其它染料和指示剂体系奠定理论基础。结果表明:Fe(Ⅱ)EDTA/H2O2催化降解甲基橙模拟废水的适宜pH值为6.5,在EDTA/Fe2+=2:1(摩尔比,Fe2+=40.0mmol/L),H2O2=48.0mmol/L,电解初始浓度为260mg/L甲基橙溶液90min,甲基橙的脱色率可达78.0%,CODcr可降至80.0mg/L。结果还表明Fe(Ⅱ)EDTA/H2O2电催化降解甲基橙废水破坏了甲基橙分子结构中的特征官能团,试验中EDTA既是催化剂也是反应物,有效地避免了EDTA带来二次环境污染的可能性,扩展了类Fenton试剂的应用范围,具有广泛的应用前景。
王兴祖[9](2009)在《氧化还原介体对光合细菌偶氮染料脱色的促进作用》文中研究表明染料废水由于具有色度高、毒性大、生物降解性差的特点,成为难处理的工业废水之一。光合细菌具有抗逆性强、能处理难降解有机物等独特的优点,因此,光合细菌法可用于染料废水的处理。本论文以自行研发的光生物转盘为主体工艺,研究了缺氧光生物转盘(PRBC)-好氧移动床生物膜(MBBR)组合工艺对偶氮染料废水的处理效能,并对光合细菌纯菌株的脱色特性和介体强化染料脱色的机制进行了研究,最后,通过氧化还原介体强化了组合工艺的处理效果。本论文研制了用于染料废水生物处理的缺氧光生物转盘,该反应器具有光衰减低、不需要进行光合细菌菌体回流等特点。将其与好氧MBBR串联,形成缺氧光生物转盘-好氧MBBR组合工艺,进而用于偶氮染料废水的处理。经过35d左右光生物转盘启动成功,此时废水脱色率和COD去除率均稳定在92%左右。成熟的光生物膜分为内外两层,分别由光合细菌和丝状菌组成,其中,丝状菌对盘片的吸附在整个生物膜的形成中起关键作用。缺氧光生物转盘-好氧MBBR组合工艺适宜的运行条件如下:光生物转盘控制缺氧条件、光照时间≥6h/d、HRT≥10h,相应的MBBR的HRT≥20h。在此条件下,系统脱色率和COD去除率分别达到92%和91%。该组合工艺具有较强的抗染料冲击负荷能力,在染料负荷高达7.2×105mg/(m3·d)时,脱色率和COD去除率仍可达到86%和90%;其中,光生物转盘对色度的去除起主要作用,后续的MBBR起到保证出水水质的作用。组合工艺要求的共基质浓度较低,当染料浓度为100mg/L,共基质浓度在1000mg/L时,系统脱色率即可达到90%。变性梯度凝胶电泳及16S rRNA测序分析表明,光生物膜主要包含沼泽红假单胞菌、万尼氏红微菌、泥生绿菌、褐杆状绿菌以及未培养的蓝细菌等光合细菌和其它细菌。硫酸盐、光照和氧气对光合细菌群落的影响较大。硫酸盐是改变紫色细菌和绿色细菌相对优势的致变因子,高浓度硫酸盐抑制紫色细菌而激活绿色细菌。光照时间和供氧量的增加能够强化光合细菌的优势地位而不改变紫色细菌和绿色细菌的群落结构。从缺氧光生物转盘中分离到一株高效脱色的沼泽红假单胞菌W1,该菌株生长和脱色的最佳条件为:pH≤10;以谷氨酸盐或乳酸盐为碳源,当选择乳酸盐时其浓度应≥500mg/L;以NH4Cl为氮源,浓度应≥100mg/L;盐度≤5%;活性黑5(RB5)浓度≤700mg/L;有光照。在最优条件下,20h内RB5的脱色率可大于95%。菌株W1的偶氮还原酶最适pH值为7.0,最适温度40℃。菌株W1具有较高的蒽醌-2-磺酸钠(AQS)和2-羟基-1,4-萘醌(lawsone)还原酶活性,而对1,2,7-三氨基-8-羟基-3,6-二磺酸萘(TAHNDS)的还原能力相对较弱。研究了偶氮染料RB5在菌株W1作用下的生物脱色,发现RB5的脱色代谢物(DM)能够催化RB5的脱色,表明RB5生物脱色具有自催化作用。在适宜的DM浓度下,RB5在5h内脱色率接近70%。RB5的DM还能够催化其它染料的脱色。优化DM浓度后,直接黄11(DY11)的脱色速率与不加DM的空白相比可提高2.2倍。循环伏安的结果证实,DM具有氧化还原介体的性质。通过对DM的FT-IR和HPLC-MS分析可知,DM中起氧化还原介体作用的物质为TAHNDS。在混合染料脱色时,RB5优先于AR1降解,释放的DM可催化AR1的脱色,使AR1的脱色速率提高近一倍。厌氧硫酸盐还原产生的硫化物能够经由DM的媒介使RB5化学脱色。对于不产生介体的DY11脱色体系,硫化物对脱色无促进作用。硫化物对染料化学脱色后自身转化为单质硫,在厌氧条件下单质硫能被菌株W1重新转化为硫化物,继续还原染料。利用RB5作为内源介体强化工艺对AR1的脱色,在进水存在共基质,酸性红1(AR1)为100mg/L,RB5浓度为150mg/L的条件下,组合工艺脱色率和COD去除率可分别达到91%和94%。缺乏共基质时,RB5抑制AR1脱色。硫酸盐对RB5废水的脱色具有促进作用,硫化物还原RB5后形成的硫单质在生物膜中沉积;对于不能产生介体的DY11废水,硫酸盐对其脱色和COD去除产生抑制作用。投加AQS柱撑类水滑石作介体,在HRT为5h,进水AR1为100mg/L的条件下,组合工艺在18d内的脱色率和COD去除率可分别稳定在89.9%和90%。此外,AQS柱撑类水滑石促使硫酸盐还原率从56%提高到90%。
王玉芬[10](2007)在《光合细菌球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)降解氯苯类化合物的研究》文中进行了进一步梳理氯苯类化合物是一类使用范围广、对环境污染严重的化合物。本文以低取代的氯苯、二氯苯为研究对象,采用光合细菌球形红细菌进行了系统的生物降解研究。论文考察了光合细菌球形红细菌对水中氯苯在不同条件下的降解效率及其主要影响因素。主要研究成果如下:不同浓度氯苯对光合细菌球形红细菌生长和脱氢酶活性影响的研究结果表明,当氯苯浓度达到80 mg/L时,即可抑制球形红细菌的生长;当氯苯浓度增加到666 mg/L以上时,球形红细菌的生长几乎被完全抑制;球形红细菌脱氢酶活性随氯苯浓度增加而明显降低。在此基础上进一步运用化学品对水生生物急性毒性实验的标准方法,研究了氯苯对球形红细菌的毒性效应,结果表明,氯苯对球形红细菌生长的安全浓度(最低可见效应浓度LOEC)为40 mg/L;抑制球形红细菌生长的96h-EC50是346.7 mg/L氯苯不能作为球形红细菌生长的唯一碳源和能源,需采用共代谢的方式降解。葡萄糖、苹果酸、柠檬酸、乙酸、丙酸在好氧和厌氧光照条件下都能较好地支持球形红细菌的生长,但它们对细菌降解氯苯的影响是不同的,无论是在好氧还是厌氧条件下,苹果酸作碳源时,细菌对氯苯的降解效果都是较好的。球形红细菌在厌氧光照条件下降解氯苯的研究结果表明,(1)碳源浓度、硫酸铵浓度、酵母膏、pH值对氯苯降解、脱氯及细胞生长都有较大的影响。在培养基中加入一定量的酵母膏,可使细菌生长的迟缓期明显缩短,提高氯苯的脱氯率。球形红细菌在厌氧光照条件下降解氯苯的最佳条件为:苹果酸1.0g/L、硫酸铵0.1g/L、酵母膏1.0g/L和pH值7.0;(2)球形红细菌在以苹果酸为生长底物厌氧降解氯苯的过程中,氯苯降解酶是由氯苯-非生长底物诱导产生。(3)GC-MS分析球形红细菌厌氧降解氯苯的中间降解产物主要为CHCl3、CH2Cl2和CH2ClCH2Cl。以邻二氯苯为例,研究分析光合细菌球形红细菌在厌氧光照条件下对氯苯类化合物的降解机理。结果表明,(1)经过驯化后的光合细菌球形红细菌在厌氧光照条件下能有效降解邻二氯苯,其降解中间产物主要有氯苯、4-羟基苯甲酸及氯仿。(2)根据降解产物的分析,推断邻二氯苯的降解机理主要是按照先脱掉一个氯原子生成氯苯,然后氯苯进一步脱氯并通过4-羟基苯甲酸的代谢途径开环进行。研究球形红细菌在好氧条件下对氯苯的降解结果表明, (1)在好氧条件下,球形红细菌降解氯苯的速率远大于厌氧条件,100mg/L氯苯8h就被完全去除;氯苯的脱氯过程滞后于降解过程,脱氯是细菌彻底降解氯苯的限制性步骤。(2)碳源浓度、接种量、光照、pH对氯苯降解、脱氯及细胞生长都有较大的影响,球形红细菌好氧降解氯苯的最适宜条件为:苹果酸浓度1.5mg/L、非光照、pH7.0、接种量20%(体积比)。(3)球形红细菌好氧降解氯苯主要是通过1,2双加氧酶催化的邻位裂解途径进行的;双加氧酶是诱导酶,酶活性的大小与氯苯浓度有关;(4)根据对细胞提取液中双加氧酶酶活性和用GC-MS对球形红细菌好氧降解氯苯的产物分析,推断出球形红细菌好氧降解氯苯的途径是按照先开环再脱氯的过程进行,其具体降解途径为:首先,氯苯被氧化脱氢生成氯代儿茶酚,然后氯代儿茶酚在1,2-双加氧酶的作用下邻位裂解形成氯代顺-顺-己二烯二酸,氯代顺·顺-己二烯二酸再进一步被氧化形成CHCl3;最后,CHCl3脱氯生成最终代谢产物氯离子、二氧化碳和水。投加絮凝剂是使微生物快速形成污泥颗粒的一种有效手段,通过研究在不同絮凝剂下生成的生物絮体的形态和沉降性能,推荐选用PAC作为促进球形红细菌形成污泥颗粒的絮凝剂。PAC的最佳投加量范围为140-160mg/L。其中,PAC投加量150mg/L时,促进污泥颗粒化的效果最好。考察球形红细菌污泥颗粒在不同pH、不同供氧条件、不同温度条件下对氯苯的降解情况,结果表明,球形红细菌污泥颗粒降解氯苯的最佳条件为好氧、pH为7.0、30℃。在SBR反应器中利用球形红细菌污泥颗粒处理氯苯废水的实验结果表明,采用球形红细菌污泥颗粒处理氯苯废水的SBR系统是可行的,其降解氯苯过程符合Monod一级反应动力学方程。当进水氯苯浓度在125-187.5mg/L变化时,处理效率都能稳定在90.5-95.6%之间;其最佳工艺条件为反应时间6h、DO 4.75-5.0mg/L、沉淀时间1.5h、污泥颗粒浓度4000-6000mg/L。
二、光合细菌在染料废水处理中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、光合细菌在染料废水处理中的应用(论文提纲范文)
(1)纳米金属粒子耦合的固定化光合细菌转化PHL产氢研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 硫酸盐预水解液(PHL)组分的分离与应用研究 |
1.2.1 PHL主要组分分离方法 |
1.2.2 PHL中主要组分的应用研究现状 |
1.3 金属粒子对光发酵制氢的影响研究 |
1.3.1 金属离子的添加对生物发酵制氢的影响 |
1.3.2 纳米粒子的添加对生物发酵制氢的影响 |
1.3.3 生物光发酵处理废水并制氢研究进展 |
1.4 固定化微生物技术及其研究进展 |
1.4.1 固定化微生物技术的方法和特点 |
1.4.2 固定化微生物载体的制备与选择 |
1.4.3 固定化微生物处理废水并资源化利用研究进展 |
1.5 本论文的研究目的及内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
2 光合细菌HY01产氢优化及金属粒子对产氢的影响 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 实验菌株和培养基 |
2.2.2 仪器和试剂 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 分析测定方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 光合细菌HY01的形貌分析 |
2.3.2 HY01的产氢特性分析及产氢条件的优化 |
2.3.3 HY01中添加不同金属离子的产氢特性分析 |
2.3.4 HY01中添加不同纳米金属粒子的产氢特性分析 |
2.4 本章小结 |
3 游离光合细菌HY01转化PHL模拟液的产氢性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料和方法 |
3.2.1 实验菌株和培养基 |
3.2.2 仪器与试剂 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 分析测定方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 苯酚浓度对光发酵产氢的影响 |
3.3.2 乙酸浓度对光发酵产氢的影响 |
3.3.3 光合细菌利用PHL模拟液产氢特性分析 |
3.3.4 树脂对苯酚的解毒及其对产氢的影响 |
3.4 本章小结 |
4 固定化光合细菌HY01转化PHL模拟液的产氢特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料和方法 |
4.2.1 实验菌株和培养基 |
4.2.2 仪器和试剂 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.4 分析测定方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 光合细菌固定化包埋载体的选择与优化 |
4.3.2 Fe_3O_4-NPs@HY01复合微球产氢的条件优化 |
4.3.3 Fe_3O_4-NPs@HY01复合微球转化PHL模拟液产氢特性分析 |
4.3.4 不同的保藏方式和时间对生物产氢的影响 |
4.4 本章小结 |
5 结论、创新点和展望 |
5.1 本论文主要结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(2)Proteiniphilum acetatigenes PSB-W发酵培养基优化及其对糖类废水处理的应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
1.前言 |
1.1 废水处理研究现状 |
1.1.1 我国水资源污染状况 |
1.1.2 污水处理方法 |
1.1.3 生物法处理技术 |
1.1.4 生物法处理污水的优势 |
1.1.5 废水中资源回收技术现状 |
1.2 光合细菌处理废水技术的研究现状 |
1.2.1 光合细菌的营养功能及应用价值 |
1.2.2 光合细菌污水处理原理 |
1.2.3 光合细菌处理效果的主要影响因素 |
1.3 研究内容 |
1.4 本项研究目的与意义 |
1.5 技术路线图 |
2 光合细菌PSB-W培养基的优化 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验方法 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 碳源对菌株PSB-W生长的影响 |
2.3.2 氮源对菌株PSB-W生长的影响 |
2.3.3 生长因子对菌株PSB-W生长的影响 |
2.3.4 无机盐对菌株PSB-W生长的影响 |
2.3.5 响应面优化 |
2.4 结论 |
2.5 讨论 |
3 光照条件对光合细菌PSB-W处理糖类废水的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 光源对菌株PSB-W处理糖类废水的影响 |
3.3.2 光照强度对菌株PSB-W处理糖类废水的影响 |
3.3.3 光周期对菌株PSB-W处理糖类废水的影响 |
3.4 结论 |
3.5 讨论 |
4 溶解氧对光合细菌PSB-W处理糖类废水的影响 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 溶解氧对污染物去除效能的影响 |
4.3.2 溶解氧对废水中菌体生物量的影响 |
4.3.3 溶解氧对废水中色素产量的影响 |
4.4 结论 |
4.5 讨论 |
5 光合细菌PSB-W处理糖类废水的代谢机制初探 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 细胞色素C氧化酶活性对光照条件的响应 |
5.3.2 ATP产量对对光照条件的响应 |
5.3.3 细胞色素C氧化酶活性对溶解氧条件的响应 |
5.3.4 ATP产量对溶解氧条件的响应 |
5.4 结论 |
5.5 讨论 |
展望 |
参考文献 |
在学期间研究成果 |
致谢 |
(3)光合细菌固定化及其去除污水中氮磷的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 光合细菌的概述 |
1.1.1 光合细菌的特性 |
1.1.2 光合细菌的分类 |
1.2 光合细菌的应用 |
1.2.1 在污水处理方面的应用 |
1.2.2 在水产养殖方面的应用 |
1.2.3 在农业方面的应用 |
1.2.4 在活性物质提取方面的应用 |
1.2.5 在生物制氢方面的应用 |
1.3 光合细菌的固定化 |
1.3.1 固定化微生物技术 |
1.3.2 固定化光合细菌技术 |
1.3.3 载体的分类与选择 |
1.3.4 絮凝固定化 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 创新点 |
2 培养条件的优化 |
2.1 菌种 |
2.2 培养基 |
2.3 实验材料 |
2.3.1 实验主要试剂 |
2.3.2 实验主要仪器 |
2.4 实验方法 |
2.4.1 光合细菌菌种形态的观察 |
2.4.2 光合细菌的活细胞光谱扫描 |
2.4.3 菌体浓度的测定 |
2.4.4 接种量影响光合细菌生长的实验方法 |
2.4.5 初始pH影响光合细菌生长的实验方法 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 光合细菌的形态 |
2.5.2 光合细菌活细胞光谱扫描 |
2.5.3 接种量对光合细菌生长的影响 |
2.5.4 初始pH值对光合细菌生长的影响 |
2.6 本章小结 |
3 光合细菌附着固定及其对去除污水中氮磷的研究 |
3.1 模拟污水的各项指标 |
3.2 实验材料 |
3.2.1 吸附材料 |
3.2.2 实验主要试剂 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 三种附着载体的投加对光合细菌菌液浓度的测定 |
3.3.2 扫描电镜的观察 |
3.3.3 玻璃纤维的预处理方法 |
3.3.4 氨氮浓度的测定 |
3.3.5 磷酸盐浓度的测定 |
3.3.6 COD的测定 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 三种附着载体的投加对光合细菌生长的影响 |
3.4.2 菌体附着在载体上的微观表征 |
3.4.3 玻璃纤维附着固定化光合细菌去除污水中氮磷COD的研究 |
3.5 本章小结 |
4 光合细菌的絮凝固定及其去除污水中氮磷的研究 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 絮凝效率 |
4.2.2 絮凝剂的配制方法 |
4.2.3 壳聚糖絮凝固定化光合细菌处理污水中氮磷COD的方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 硫酸铁对光合细菌的絮凝固定 |
4.3.2 六水合氯化铝对光合细菌的絮凝固定 |
4.3.3 聚合硫酸铝对光合细菌的絮凝固定 |
4.3.4 壳聚糖对光合细菌的絮凝固定 |
4.3.5 壳聚糖絮凝固定化光合细菌去除污水中氮磷的研究 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
6 附录 |
7 参考文献 |
8 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
9 致谢 |
(4)光催化—微生物复合材料处理偶氮染料废水研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 印染废水污染状况 |
1.1.1 印染废水来源及水质特点 |
1.1.2 偶氮染料的性质 |
1.2 印染废水处理技术的发展现状 |
1.2.1 传统处理方法 |
1.2.1.1 物理法 |
1.2.1.2 化学法 |
1.2.1.3 生物法 |
1.2.2 新型处理方法 |
1.2.2.1 高级氧化技术 |
1.2.3 光催化氧化与生物组合处理印染废水的研究进展 |
1.2.3.1 单一技术处理印染废水的局限性 |
1.2.3.2 分段式光催化与生物组合技术处理印染废水的研究进展 |
1.2.3.3 一体式光催化与生物组合技术处理印染废水的研究进展 |
1.3 光合细菌分类及其研究进展 |
1.3.1 光合细菌分类及其生理特点 |
1.3.2 光合细菌处理废水研究现状 |
1.4 TiO_2光催化剂研究进展 |
1.4.1 半导体光催化原理 |
1.4.2 常见半导体光催化能级 |
1.4.3 二氧化钛的基本性质 |
1.4.4 TiO_2光催化材料存在的问题 |
1.4.5 改性TiO_2的研究进展 |
1.4.5.1 元素掺杂 |
1.4.5.2 贵金属沉积 |
1.4.5.3 光敏化 |
1.4.5.4 结构调控 |
1.4.5.5 半导体复合 |
1.5 微生物固定化技术 |
1.5.1 吸附法 |
1.5.2 包埋法 |
1.6 研究目的、意义以及主要内容 |
1.6.1 课题来源 |
1.6.2 研究目的和意义 |
1.6.3 研究的主要内容 |
1.6.4 研究技术方案 |
1.6.5 特色与创新 |
第二章 g-C_3N_4-P_(25)复合光催化剂的制备及可见光催化性能研究 |
2.1 实验试剂与仪器 |
2.1.1 主要实验试剂 |
2.1.2 主要实验仪器 |
2.2 实验方法与材料制备 |
2.2.1 活性艳红X-3B系列标准曲线的绘制 |
2.2.2 g-C_3N_4-P_(25)复合光催化剂的制备 |
2.2.3 固定光催化剂的制备 |
2.2.4 XRD表征分析 |
2.2.5 吸附-脱附曲线分析 |
2.2.6 FT-IR表征分析 |
2.2.7 SEM表征分析 |
2.2.8 TEM表征分析 |
2.2.9 DRS表征分析 |
2.2.10 ESR分析方法 |
2.2.11 光催化剂的活性评价 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 XRD分析 |
2.3.2 吸附-脱附曲线分析 |
2.3.3 FT-IR分析 |
2.3.4 SEM和TEM分析 |
2.3.5 UV-vis分析 |
2.3.6 光催化剂降解活性艳红X-3B实验 |
2.3.7 g-C_3N_4-P_(25)复合光催化剂机理研究 |
2.3.8 固定光催化剂的光催性能研究 |
2.4 本章小结 |
第三章 光合细菌脱色条件研究及优化 |
3.1 实验试剂与仪器 |
3.1.1 实验试剂 |
3.1.2 实验仪器 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 光合细菌生长曲线绘制 |
3.2.2 光合细菌菌量的测定 |
3.2.3 染料吸光度的测定 |
3.2.4 光合细菌脱色影响因素分析 |
3.2.5 光合细菌细胞形态的检测 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 光合细菌生长曲线的绘制 |
3.3.2 光合细菌的结构形态 |
3.3.3 光合细菌对染料的脱色 |
3.3.3.1 外加碳源以及碳源浓度对光合细菌脱色效果的影响 |
3.3.3.2 pH对光合细菌脱色效果的影响 |
3.3.3.3 光照对光合细菌脱色效果的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 光催化-微生物复合材料对染料及COD处理能力研究 |
4.1 实验试剂与仪器 |
4.1.1 主要实验试剂 |
4.1.2 主要实验仪器 |
4.2 材料的制备与实验方法 |
4.2.1 固定化光合细菌的制备 |
4.2.2 固定化光催化剂的制备 |
4.2.3 光催化-微生物复合材料的制备 |
4.2.4 复合材料形貌表征 |
4.2.5 复合材料N_2吸附-脱附曲线分析 |
4.2.6 COD测定方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 材料的外观 |
4.3.2 材料的环境扫描电镜图 |
4.3.3 材料的N_2吸附-脱附曲线分析 |
4.3.4 光催化-微生物复合材料同时去除染料及COD研究 |
4.3.5 光催化微-生物复合材料处理染料及COD的影响因素研究 |
4.3.5.1 光催化剂负载量 |
4.3.5.2 光合细菌投加量 |
4.3.5.3 初始pH |
4.3.5.4 初始染料浓度 |
4.3.6 光催化-微生物复合材料稳定性研究 |
4.3.7 光催化-微生物复合材料普适性研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 光催化-微生物复合材料降解染料机理研究 |
5.1 实验试剂与仪器 |
5.1.1 实验试剂 |
5.1.2 实验仪器 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 模拟印染废水降解试验 |
5.2.2 UV-Vis分析 |
5.2.3 FT-IR分析 |
5.2.4 GC-MS分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 UV-Vis分析 |
5.3.2 FT-IR分析 |
5.3.3 GC-MS分析 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(5)光合细菌对Cu2+及亚甲基蓝吸附性能的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1. 绪论 |
1.1 重金属污染概述 |
1.1.1 重金属污染的来源 |
1.1.2 重金属污染的特点 |
1.1.3 重金属污染的处理现状 |
1.2 染料废水概述 |
1.2.1 染料废水的来源 |
1.2.2 染料废水的特点 |
1.2.3 染料废水的处理现状 |
1.3 影响生物吸附剂吸附性能的因素 |
1.3.1 pH值 |
1.3.2 吸附温度 |
1.3.3 吸附时间 |
1.3.4 吸附剂添加量 |
1.3.5 初始浓度 |
1.4 吸附平衡模型 |
1.5 光合细菌处理废水机理的研究 |
1.5.1 光合细菌处理重金属废水机理 |
1.5.2 光合细菌处理染料废水机理 |
1.6 本文研究的主要内容 |
2. 光合细菌的分离纯化及生理生化研究 |
2.1 实验材料与方法 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验材料 |
2.1.4 实验方法 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 菌种的富集 |
2.2.2 菌种的分离纯化 |
2.2.3 光合细菌活细胞吸收光谱测定 |
2.2.4 光合细菌生长曲线的测定 |
2.2.5 形态学鉴定 |
2.2.6 生理生化鉴定 |
2.3 本章小结 |
3. 光合细菌对铜离子的吸附研究 |
3.1 实验材料与方法 |
3.1.1 实验仪器 |
3.1.2 实验试剂 |
3.1.3 实验材料 |
3.1.4 分析方法 |
3.1.5 计算方法 |
3.1.6 实验方法 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 最佳吸附剂的选择 |
3.2.2 溶液pH值的影响 |
3.2.3 重金属初始浓度的影响 |
3.2.4 吸附时间的影响 |
3.2.5 温度的影响 |
3.2.6 傅立叶红外光谱分析 |
3.2.7 电镜分析 |
3.3 本章小结 |
4. 光合细菌菌粉对亚甲基蓝的吸附研究 |
4.1 实验材料与方法 |
4.1.1 实验仪器 |
4.1.2 实验试剂 |
4.1.3 实验材料 |
4.1.4 计算方法 |
4.1.5 实验方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 菌粉添加量的影响 |
4.2.2 不同吸附时间的影响 |
4.2.3 不同染料浓度的影响 |
4.2.4 pH的影响 |
4.2.5 吸附等温线 |
4.2.6 傅立叶红外光谱分析 |
4.2.7 电镜分析 |
4.3 本章小结 |
5. 光合细菌菌悬液对亚甲基蓝的吸附研究 |
5.1 实验材料与方法 |
5.1.1 实验仪器 |
5.1.2 实验试剂 |
5.1.3 实验材料 |
5.1.4 实验方法 |
5.2 实验结果与分析 |
5.2.1 对亚甲基蓝的短时间吸附研究 |
5.2.2 对亚甲基蓝的长时间吸附研究 |
5.2.3 对不同浓度亚甲基蓝的吸附研究 |
5.2.4 不同接种量对亚甲基蓝吸附的研究 |
5.2.5 pH值对亚甲基蓝吸附的研究 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(6)沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)生物降解2-氯苯酚的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 氯酚类化合物简介 |
1.1.1 氯酚类化合物的物理化学性质 |
1.1.2 氯酚类化合物的来源和用途 |
1.1.3 氯酚类化合物的环境行为 |
1.1.4 氯酚类化合物的环境危害 |
1.2 含氯酚类化合物废水治理的研究现状 |
1.2.1 含氯酚类化合物废水治理的主要方法 |
1.2.2 氯酚类化合物的生物降解机制 |
1.3 光合细菌的研究概况 |
1.3.1 光合细菌的形态及分类 |
1.3.2 光合细菌与环境条件 |
1.3.3 光合细菌在废水处理中的应用 |
1.4 固定化细胞技术及其应用的研究进展 |
1.5 论文的研究意义和内容 |
1.5.1 研究的目的和意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
1.6 研究的特色和创新点 |
第2章 2-氯苯酚降解菌的筛选与鉴定 |
2.1 研究目的与内容 |
2.1.1 研究目的与意义 |
2.1.2 研究内容 |
2.2 试验材料与方法 |
2.2.1 样品来源 |
2.2.2 试验材料 |
2.2.3 试验仪器 |
2.2.4 试验方法 |
2.2.5 分析方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 2-CP降解菌的富集、分离、筛选和纯化 |
2.3.2 菌株1D的活细胞光谱扫描 |
2.3.3 菌株1D的生理生化特征 |
2.3.4 菌株1D的碳源利用试验 |
2.3.5 菌株1D的16SrDNA基因序列分析 |
2.3.6 菌株1D与相近物种的系统发育学分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 2-氯苯酚抑制光合细菌的毒性效应及紫外诱变研究 |
3.1 研究目的与研究内容 |
3.1.1 研究目的与意义 |
3.1.2 研究内容 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验仪器 |
3.2.3 试验方法 |
3.2.4 分析方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 光合细菌1D的紫外诱变 |
3.3.2 2-CP对出发菌株与诱变菌株脱氧酶活性的影响 |
3.3.3 2-CP对出发菌株与诱变菌株生长的安全质量浓度 |
3.3.4 2-CP抑制出发菌株与诱变菌株生长的96h半致死浓度 |
3.3.5 对菌株1D的紫外诱变机理分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 光合细菌PSB-1D厌氧降解2-CP的试验研究 |
4.1 研究目的与研究内容 |
4.1.1 研究目的与意义 |
4.1.2 研究内容 |
4.2 试验材料与方法 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验仪器 |
4.2.3 试验方法 |
4.2.4 分析方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不同供氧光照对PSB-1D生长及2-CP降解效果的影响 |
4.3.2 2-CP挥发性干扰试验 |
4.3.3 2-CP吸附性干扰试验 |
4.3.4 光照厌氧条件下菌株PSB-1D的生长与2-CP降解 |
4.3.5 不同共代谢基质对PSB-1D生长及其降解2-CP的影响 |
4.3.6 不同浓度丙酸钠对2-CP生物降解的共代谢作用 |
4.3.7 不同氮源对PSB-1D生长及其降解2-CP的影响 |
4.3.8 不同浓度酵母膏对PSB-1D生长及其降解2-CP的影响 |
4.3.9 pH对PSB-1D生长及2-CP降解效果的影响 |
4.3.10 温度对PSB-1D生长及2-CP降解效果的影响 |
4.3.11 光照度对PSB-1D生长及2-CP降解效果的影响 |
4.3.12 厌氧光照条件下2-CP降解动力学分析 |
4.3.13 共代谢关键酶的诱导机制 |
4.3.14 光合细菌PSB-1D对2-CP降解中间产物的分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 光合细菌PSB-1D好氧降解2-CP的试验研究 |
5.1 研究目的与研究内容 |
5.1.1 研究目的与意义 |
5.1.2 研究内容 |
5.2 试验材料与方法 |
5.2.1 试验材料 |
5.2.2 试验仪器 |
5.2.3 试验方法 |
5.2.4 分析方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 黑暗好氧条件下菌株PSB-1D的生长及其降解2-CP |
5.3.2 不同共代谢基质对PSB-1D生长及其降解2-CP的影响 |
5.3.3 不同浓度葡萄糖对PSB-1D生长及其降解2-CP的影响 |
5.3.4 不同氮源对PSB-1D生长及其降解2-CP的影响 |
5.3.5 不同(NH_4)_2SO_4浓度对PSB-1D生长及其降解2-CP的影响 |
5.3.6 不同浓度酵母膏对PSB-1D生长及其降解2-CP的影响 |
5.3.7 pH对PSB-1D生长及2-CP降解效果的影响 |
5.3.8 摇床转速对PSB-1D生长及2-CP降解效果的影响 |
5.3.9 好氧黑暗条件下2-CP降解动力学分析 |
5.3.10 共代谢关键酶的诱导机制 |
5.3.11 光合细菌PSB-1D对2-CP降解途径的分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 光合细菌PSB-1D的固定化研究 |
6.1 研究目的与研究内容 |
6.1.1 研究目的与意义 |
6.1.2 研究内容 |
6.2 试验材料与方法 |
6.2.1 试验材料 |
6.2.2 试验仪器 |
6.2.3 试验方法 |
6.2.4 分析方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 固定化光合细菌包埋载体选择 |
6.3.2 固定化光合细菌包埋载体中添加材料的选择 |
6.3.3 固定化条件的选择 |
6.3.4 固定化细菌与游离细菌对2-CP降解性能的比较 |
6.3.5 不同供氧光照对固定化微生物小球降解2-CP的影响 |
6.4 本章小结 |
第7章 固定化光合细菌的SBR反应器处理2-CP废水 |
7.1 研究目的与研究内容 |
7.1.1 研究目的与意义 |
7.1.2 研究内容 |
7.2 试验装置与研究方法 |
7.2.1 试验装置与运行方式 |
7.2.2 试验材料 |
7.2.3 试验仪器 |
7.2.4 试验方法 |
7.2.5 分析方法 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 固定化微生物小球投加量对2-CP降解效果的影响 |
7.3.2 不同运行参数对2-CP废水处理的影响 |
7.3.3 SBR生物反应器操作运行的稳定性 |
7.4 本章小结 |
第8章 结论与建议 |
8.1 研究结论 |
8.2 建议与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的主要成果 |
作者简介 |
(7)光合细菌降解苯胺废水的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 前言 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 课题的研究目的 |
第二章 文献综述 |
2.1 苯胺简介 |
2.2 苯胺废水的处理技术 |
2.2.1 物理法处理苯胺废水的研究 |
2.2.2 化学法处理苯胺废水的研究 |
2.2.3 生物法处理苯胺废水 |
2.2.4 新型技术处理苯胺废水的研究 |
2.3 光合细菌简介 |
2.3.1 光合细菌的分类 |
2.3.2 光合细菌的基本特性 |
2.3.3 光合细菌的生理特性 |
2.4 光合细菌在环境保护中的应用 |
2.4.1 光合细菌在水产养殖中的应用 |
2.4.2 光合细菌在种植业中的应用 |
2.4.3 光合细菌在畜牧业中的应用 |
2.4.4 光合细菌在有机废水处理中的应用 |
2.4.5 光合细菌的资源化利用 |
2.4.6 提高光合细菌应用效果的技术 |
2.4.7 光合细菌在其他方面的利用 |
2.4.8 光合细菌应用的发展前景 |
2.5 结束语 |
2.6 本课题研究的内容及创新点 |
2.6.1 研究内容 |
2.6.2 创新点 |
第三章 光合细菌的培养 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料与方法 |
3.2.1 实验菌种和培养基 |
3.2.2 主要实验仪器 |
3.2.3 培养及测定方法 |
3.3 实验内容 |
3.4 实验结果与讨论 |
3.4.1 光合细菌的计数和生长量的测定 |
3.4.2 菌体量对光合细菌生长的影响 |
3.4.3 pH 对光合细菌生长的影响 |
3.4.4 温度对光合细菌生长的影响 |
3.4.5 有无光照对光合细菌生长的影响 |
3.4.6 光照强度对光合细菌生长的影响 |
3.4.7 碳源对光合细菌生长的影响 |
3.4.8 光合细菌在最适培养条件下的生长情况 |
3.5 小结 |
第四章 光合细菌降解苯胺废水研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与方法 |
4.2.1 主要试剂和仪器 |
4.2.2 培养基和菌体培养条件 |
4.2.3 分析方法 |
4.2.4 苯胺残留样品的处理及计算 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 苯胺标准曲线的绘制 |
4.3.2 碳源对苯胺降解的影响 |
4.3.3 pH 的影响 |
4.3.4 光照的影响 |
4.3.5 菌体量的影响 |
4.3.6 温度的影响 |
4.3.7 苯胺在最佳条件下的降解情况 |
4.4 小结 |
第五章 光合细菌降解苯胺废水中试实验研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料与方法 |
5.2.1 实验废水 |
5.2.2 接种细菌及其培养 |
5.2.3 实验装置及仪器 |
5.2.4 实验分析方法 |
5.2.5 实验方案 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 光合细菌在不同环境中生长情况的对比 |
5.3.2 反应器中pH 的变化情况 |
5.3.3 废水中TOC 的去除效果 |
5.3.4 废水中TN 的去除效果 |
5.4 小节 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(8)光合细菌法和类Fenton法处理染料废水的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
插图索引 |
附表索引 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 染料废水概述 |
1.1.2 染料废水的分类 |
1.1.3 染料废水的特点 |
1.1.4 染料废水的处理现状及发展 |
1.2 光合细菌在有机废水处理中的应用 |
1.2.1 光合细菌的生理特性及其功能 |
1.2.2 光合细菌的应用 |
1.2.3 光合细菌处理有机废水的机理 |
1.2.4 光合细菌处理有机废水的方法 |
1.2.5 光合细菌处理废水的优点 |
1.3 高级氧化法概述 |
1.3.1 高级氧化技术的分类及应用 |
1.3.2 芬顿试剂及类芬顿试剂法 |
1.3.3 电-Fenton 法处理技术概述 |
1.4 本课题的研究内容 |
1.5 论文的创新点 |
第2章 试验材料与研究方法 |
2.1 培养基的配制与灭菌 |
2.1.1 原理 |
2.1.2 器皿及材料 |
2.1.3 药品试剂 |
2.2 流程 |
2.3 步骤 |
2.3.1 培养基的制备 |
2.3.2 灭菌方法 |
2.4 微生物革兰氏染色过程 |
2.5 COD 的测定方法 |
2.6 试验药剂及试验仪器设备 |
第3章 光合细菌生长影响因素及生长规律的研究 |
3.1 光合细菌的分离培养 |
3.1.1 光合细菌的培养条件 |
3.1.2 光合细菌的培养方法 |
3.1.3 富集培养 |
3.1.4 分离方法 |
3.1.5 纯化 |
3.1.6 扩大培养 |
3.1.7 驯化 |
3.2 光合细菌生长曲线的绘制和形态结构的观察 |
3.2.1 光合细菌的生长规律 |
3.2.2 微生物革兰氏染色后观察光合细菌的形态 |
3.2.3 电子显微镜下观察光合细菌的形态 |
3.3 光合细菌生长的几个影响因素 |
3.3.1 温度对光合细菌生长的影响 |
3.3.2 溶解氧浓度对光合细菌生长的影响 |
3.3.3 pH 值对光合细菌生长的影响 |
3.3.4 光照对光合细菌生长的影响 |
3.3.5 不同碳源对光合细菌生长的影响 |
3.4 光合细菌处理废水的原理 |
3.5 染料废水对光合细菌生长的影响 |
3.6 特性光合细菌对染料废水的降解 |
3.7 鉴定 |
3.8 结论与讨论 |
第4章 Fe(Ⅱ)EDTA/H_20_2电催化降解甲基橙模拟废水的研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验部分 |
4.2.1 试剂 |
4.2.2 主要仪器 |
4.2.3 电催化氧化试验 |
4.3 分析方法 |
4.3.1 COD 的测定—重铬酸钾法 |
4.3.2 甲基橙浓度的测定—分光光度法 |
4.3.3 脱色率的计算 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 EDTA 投加对甲基橙模拟废水脱色的影响 |
4.4.2 H_20_2 投加量对甲基橙模拟废水脱色的影响 |
4.4.3 电解质浓度对甲基橙模拟废水脱色的影响 |
4.4.4 pH 值对甲基橙模拟废水脱色的影响 |
4.4.5 EDTA 催化电Fenton 试剂降解甲基橙模拟废水 |
4.4.6 反应过程中EDTA 的形态变化 |
4.4.7 光合细菌法和Fe(Ⅱ)EDTA/H_20_2 电催化法降解甲基橙模拟废水 |
4.5 结论 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录 |
(9)氧化还原介体对光合细菌偶氮染料脱色的促进作用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源及研究背景 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题研究背景 |
1.2 染料废水的特点及危害 |
1.2.1 染料废水的来源 |
1.2.2 染料废水的特点 |
1.2.3 染料废水的危害 |
1.3 染料废水处理研究现状 |
1.3.1 物理法 |
1.3.2 化学法 |
1.3.3 生物法 |
1.4 微生物偶氮染料脱色现状 |
1.4.1 好氧微生物脱色 |
1.4.2 厌氧微生物脱色 |
1.4.3 化学还原脱色 |
1.4.4 氧化还原介体存在时偶氮染料的厌氧脱色 |
1.5 光合细菌法的特点及研究现状 |
1.5.1 光合细菌法处理有机废水的原理与方法 |
1.5.2 PSB法处理有机废水的现状 |
1.5.3 PSB法处理染料废水的研究 |
1.5.4 PSB 法处理高浓度有机废水有待深入研究的问题 |
1.6 课题研究的目的和意义 |
1.7 课题的主要研究内容 |
第2章 试验材料与方法 |
2.1 试验材料与装置 |
2.1.1 染料 |
2.1.2 培养基及模拟废水 |
2.1.3 实验仪器 |
2.1.4 连续流实验装置 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 高效脱色菌的分离 |
2.2.2 高效脱色菌的鉴定 |
2.2.3 脱色条件的研究 |
2.2.4 氧化还原介体对染料脱色的影响 |
2.2.5 介体的固定化 |
2.2.6 间歇实验中介体的强化作用 |
2.2.7 固定化介体对染料批式脱色的影响 |
2.2.8 固定化介体对染料连续流脱色的影响 |
2.3 分析方法 |
2.3.1 常规水质分析方法 |
2.3.2 细胞干重的测定 |
2.3.3 FT-IR测试 |
2.3.4 循环伏安分析 |
2.3.5 HPLC-MS分析 |
2.3.6 微生物形态观察 |
2.3.7 细菌叶绿素的分析 |
2.3.8 生物膜多糖的分析 |
2.3.9 微生物群落动态和多样性分析 |
第3章 缺氧光生物转盘-好氧MBBR工艺对染料废水的处理效能 |
3.1 光生物转盘的启动 |
3.1.1 光生物转盘的启动条件 |
3.1.2 启动阶段色度和COD的去除 |
3.1.3 启动成功后其它污染物的去除 |
3.1.4 光生物反应器中细菌叶绿素含量的测定 |
3.1.5 生物量的测定和微生物相的观察 |
3.1.6 光生物膜的形成过程 |
3.2 光生物转盘-好氧MBBR工艺的参数研究 |
3.2.1 光照时间对系统脱色率和COD去除率的影响 |
3.2.2 氧气对系统脱色率和COD去除的影响 |
3.2.3 HRT对系统脱色和COD去除的影响 |
3.2.4 染料浓度对系统脱色率和COD去除率的影响 |
3.2.5 共基质浓度对系统脱色率和COD去除率的影响 |
3.3 光生物转盘内光合细菌种群结构的分析 |
3.3.1 硫酸盐对生物膜中光合细菌种类的影响 |
3.3.2 光照对光合细菌种类的影响 |
3.3.3 氧气对光合细菌种类的影响 |
3.3.4 启动阶段微生物群落演替的分析 |
3.4 实际染料废水的处理 |
3.5 本章小结 |
第4章 脱色菌的分离鉴定与脱色特性 |
4.1 脱色菌的筛选 |
4.1.1 脱色菌的初筛 |
4.1.2 脱色菌的复筛 |
4.2 脱色菌株的鉴定 |
4.2.1 菌株的形态学特性 |
4.2.2 菌株的生理生化特性 |
4.2.3 菌株的 16S rRNA 基因序列分析 |
4.3 脱色条件的研究 |
4.3.1 pH对菌株W1 脱色的影响 |
4.3.2 光照对菌株W1 脱色的影响 |
4.3.3 碳源和氮源对菌株W1 脱色的影响 |
4.3.4 盐度对菌株W1 脱色的影响 |
4.3.5 染料浓度对菌株W1 脱色的影响 |
4.4 RB5 降解产物的分析 |
4.5 菌株W1 的酶特性 |
4.5.1 菌株W1 偶氮还原酶的脱色 |
4.5.2 菌株W1 的醌还原酶特性 |
4.6 本章小结 |
第5章 氧化还原介体对染料脱色的促进作用 |
5.1 RB5 生物脱色的自催化作用 |
5.1.1 DM对RB5 纯菌脱色的影响 |
5.1.2 DM浓度对RB5 纯菌脱色的影响 |
5.1.3 DM浓度对RB5 污泥脱色的影响 |
5.1.4 DM的循环伏安特性 |
5.1.5 RB5 生物脱色的自催化机制 |
5.2 DM对其它染料脱色的催化 |
5.2.1 DM对DY11 生物脱色的影响 |
5.2.2 DM浓度对DY11 生物脱色的影响 |
5.2.3 DY11 脱色产物的循环伏安分析及DM的化学脱色 |
5.2.4 DM的红外分析 |
5.2.5 DM的液质分析 |
5.3 DM在混合染料脱色中的作用 |
5.3.1 混合染料中AR1 和RB5 吸收峰值的修正 |
5.3.2 AR1 和RB5 的混合脱色 |
5.3.3 RB5 浓度对AR1 脱色的影响 |
5.3.4 RB5 和AR1 的DM对脱色的催化效能 |
5.3.5 不同染料脱色产物对AR1 和RB5 脱色的影响 |
5.3.6 AR1 的脱色产物分析 |
5.3.7 AR1 和RB5 混合降解机制 |
5.4 DM存在时还原剂的作用 |
5.4.1 硫酸盐对染料生物脱色的影响 |
5.4.2 生物硫酸盐还原对染料反复生物脱色的影响 |
5.4.3 硫化物对染料生物脱色的影响 |
5.4.4 再生的硫化物对染料反复脱色的影响 |
5.4.5 外加介体AQS时硫化物对染料脱色的影响 |
5.4.6 DM存在时还原剂的作用机制 |
5.5 本章小结 |
第6章 介体强化偶氮染料废水的处理效能 |
6.1 内源介体在反应器中的应用 |
6.1.1 共基质存在时染料的协同脱色 |
6.1.2 缺乏共基质时染料的协同脱色 |
6.1.3 混合染料废水降解过程中紫外-可见光谱变化 |
6.2 硫酸盐存在时内源介体的作用 |
6.2.1 硫酸盐对不同染料脱色的影响 |
6.2.2 硫酸盐对COD去除的影响 |
6.2.3 缺氧段硫化合物的分析 |
6.3 外源介体的固定化 |
6.3.1 介体的选择 |
6.3.2 AQS柱撑类水滑石中AQS含量及红外表征 |
6.3.3 AQS柱撑类水滑石对染料脱色的促进作用 |
6.3.4 间歇实验中介体固定化方式的比较 |
6.4 固定化外源介体在反应器中的应用 |
6.4.1 固定化方式对系统脱色率和COD去除率的影响 |
6.4.2 固定化介体对SO_4~(2-)去除的影响 |
6.4.3 间歇实验中AQS对SO_4~(2-)去除的影响 |
6.4.4 AQS柱撑类水滑石对染料废水处理效能的影响 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
个人简历 |
(10)光合细菌球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)降解氯苯类化合物的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 氯苯类化合物污染概述 |
1.1.1 氯苯类化合物物理化学性质 |
1.1.2 氯苯类化合物主要用途 |
1.1.3 氯苯类化合物来源与环境污染 |
1.1.4 氯苯类化合物的毒性 |
1.2 含氯苯类化合物废水处理研究进展 |
1.2.1 化学法 |
1.2.2 超声波降解 |
1.2.3 吸附法 |
1.2.4 生物法 |
1.2.5 生物-活性炭法 |
1.3 光合细菌(PSB)研究概况 |
1.3.1 光合细菌的分类 |
1.3.2 光合细菌的特性 |
1.4 光合细菌处理有机废水的研究进展 |
1.4.1 光合细菌处理有机废水的原理 |
1.4.2 光合细菌在处理有机废水中的应用 |
1.4.3 光合细菌处理有机废水的优缺点 |
1.4.4 光合细菌对生物难降解有机污染物的处理研究 |
1.5 论文的目的、意义和内容 |
1.5.1 研究目的和意义 |
1.5.2 研究的构想和思路 |
1.5.3 本论文主要研究内容 |
1.6 研究的特色和创新性 |
第2章 氯苯对球形红细菌毒性效应的研究 |
2.1 研究目的与研究内容 |
2.1.1 研究目的 |
2.1.2 研究内容 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 分析方法 |
2.2.3 实验方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 氯苯浓度对球形红细菌生长的影响 |
2.3.2 氯苯浓度对球形红细菌脱氢酶活性的影响 |
2.3.3 氯苯抑制球形红细菌生长的毒性效应 |
2.4 本章小结 |
第3章 光合细菌球形红细菌厌氧降解氯苯的实验研究 |
3.1 研究目的与研究内容 |
3.1.1 研究目的 |
3.1.2 研究内容 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.3 分析方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 球形红细菌静息细胞对氯苯的降解 |
3.3.2 几种不同碳源对氯苯降解的影响 |
3.3.3 不同浓度苹果酸对氯苯脱氯率的影响 |
3.3.4 不同浓度硫酸铵对氯苯脱氯效果的影响 |
3.3.5 酵母膏对氯苯的降解、脱氯的影响 |
3.3.6 不同起始pH值对氯苯脱氯效果的影响 |
3.3.7 SDS-PAGE不连续系统的凝胶电泳 |
3.3.8 球形红细菌厌氧降解氯苯的中间产物分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 光合细菌球形红细菌厌氧降解氯苯类化合物的机理研究. |
4.1 研究目的与研究内容 |
4.1.1 研究目的 |
4.1.2 研究内容 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 分析方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 球形红细菌对邻二氯苯的降解实验 |
4.3.2 球形红细菌对邻二氯苯降解中间产物的分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 光合细菌球形红细菌好氧降解氯苯的实验研究 |
5.1 研究目的与研究内容 |
5.1.1 研究目的 |
5.1.2 研究内容 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 分析方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 球形红细菌好氧降解氯苯的实验 |
5.3.2 不同碳源对球形红细菌好氧降解氯苯的影响 |
5.3.3 苹果酸浓度对球形红细菌好氧降解氯苯的影响 |
5.3.4 不同起始pH值对球形红细菌好氧降解氯苯的影响 |
5.3.5 球形红细菌不同接种量对好氧降解氯苯的影响 |
5.3.6 光照对球形红细菌好氧降解氯苯的影响 |
5.3.7 双加氧酶活性的分析 |
5.3.8 球形红细菌好氧降解氯苯中间产物分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 球形红细菌污泥颗粒的形成 |
6.1 前言 |
6.2 研究目的与研究内容 |
6.2.1 研究目的 |
6.2.2 研究内容 |
6.3 材料与方法 |
6.3.1 实验材料 |
6.3.2 实验方法 |
6.3.3 分析方法 |
6.4 结果与分析 |
6.4.1 筛选絮凝剂 |
6.4.2 絮凝剂最佳投加量确定 |
6.4.3 球形红细菌污泥颗粒的形态分析 |
6.4.4 球形红细菌污泥颗粒对氯苯的降解 |
6.5 本章小结 |
第7章 SBR反应器球形红细菌污泥颗粒处理氯苯废水的实验研究 |
7.1 前言 |
7.2 研究目的与研究内容 |
7.3 材料与方法 |
7.3.1 实验材料 |
7.3.2 实验方法 |
7.3.3 分析项目与方法 |
7.4 结果与分析 |
7.4.1 反应时间对氯苯去除的影响 |
7.4.2 污泥颗粒浓度对氯苯去除的影响 |
7.4.3 沉淀时间对氯苯去除的影响 |
7.4.4 溶解氧对氯苯去除的影响 |
7.4.5 闲置时间对氯苯去除的影响 |
7.4.6 SBR反应器内COD去除分析 |
7.4.7 SBR系统稳定性分析 |
7.4.8 SBR处理氯苯废水的动力学分析 |
7.5 本章小结 |
第8章 结论 |
8.1 研究结论 |
8.2 研究成果及意义 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
四、光合细菌在染料废水处理中的应用(论文参考文献)
- [1]纳米金属粒子耦合的固定化光合细菌转化PHL产氢研究[D]. 陈朵. 陕西科技大学, 2021(09)
- [2]Proteiniphilum acetatigenes PSB-W发酵培养基优化及其对糖类废水处理的应用[D]. 高小丽. 山西师范大学, 2020(07)
- [3]光合细菌固定化及其去除污水中氮磷的研究[D]. 赵亚宣. 天津科技大学, 2019(08)
- [4]光催化—微生物复合材料处理偶氮染料废水研究[D]. 伍雁. 福州大学, 2016(05)
- [5]光合细菌对Cu2+及亚甲基蓝吸附性能的研究[D]. 刘春媛. 辽宁科技大学, 2015(06)
- [6]沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)生物降解2-氯苯酚的研究[D]. 董怡华. 东北大学, 2011(06)
- [7]光合细菌降解苯胺废水的研究[D]. 王帅. 浙江工业大学, 2011(06)
- [8]光合细菌法和类Fenton法处理染料废水的研究[D]. 王娟. 湖南大学, 2009(03)
- [9]氧化还原介体对光合细菌偶氮染料脱色的促进作用[D]. 王兴祖. 哈尔滨工业大学, 2009(11)
- [10]光合细菌球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)降解氯苯类化合物的研究[D]. 王玉芬. 东北大学, 2007(05)