固定化微生物在降解含油污水中的应用

通过活性炭吸附前后菌液浓度的变化测定了活性炭在25℃时对石油烃降解菌(W-2)的动态吸附量.考察了不同的固定化方法、交联剂的pH和包埋菌的量对固定化微球的物理性质和降解效果的影响.实验结果表明,直接包埋法优于先吸附后包埋固定法,在25℃交联24h时,最佳固定化条件为:交联剂溶液的pH值为5～6,包埋菌液与凝胶剂溶液体积比为1∶5,而且,包埋无机盐离子能加快固定化W-2恢复活性,并利用扫描电镜观察降解前后微球的表面结构.在含油量为300mg/L的无机盐培养基中,游离W-2适应的pH范围为7～8、盐度为3%左右,固定化W-2适应的pH范围为6～9、盐度范围为2%～5%,比游离W-2的适应范围变宽;游离W-2降解率最高达到40%左右,固定化W-2能达到70%以上,原油降解率提高了30%以上.     

城市生活垃圾混合填埋模拟实验

本文采用城市生活垃圾的填埋降解模拟装置,对不同垃圾成份在垃圾降解过程的垃圾渗滤液水质指标变化、重金属含量变化、垃圾减量化、沉降高度和pH值的变化进行研究.实验结果表明:在填埋生活垃圾中添加医疗垃圾焚烧底灰,可加快填埋垃圾的降解使垃圾的Cu、Zn、Pb、和(NH3-N)含量都有不同程度的下降,COD、C I-含量和(NH3-N)分别降为67%、45%和69%.     

UV/H2O2氧化降解甲基叔丁基醚(MTBE)的试验研究

采用UV／H2O2技术对污染水体中的MTBE进行了氧化降解试验，考察了不同MTBE初始浓度，不同H2O2浓度，不同pH值，不同波长的紫外光对降解效果的影响，以及不同Cl^-、HCO3^-浓度的抑制作用．结果表明，在室温条件下，当紫外光波长为254nm，H2O2为15mmol／L，pH为3．0时对起始浓度为1mmol／L的MTBE具有较好的降解效果；反应60min，MTBE去除率可达97．6％．实验证明，UV／H2O2氧化技术是降解MTBE的一种有效方法．     

完全混合式厌氧生物电化学系统处理2,4-二氯苯酚废水

2,4-二氯苯酚（2,4-DCP）是高毒性、难降解的工业污染物,因传统生物法处理受到诸多限制,本文耦合微生物电解池（MEC）工艺及完全混合间歇式厌氧反应器（CMB）,构建MEC-CMB系统对2,4-DCP进行处理。基于自建处理装置,阳极采用镀钌铱钛网,阴极采用碳布,研究了外加电压、2,4-DCP初始浓度对系统降解效率的影响及降解机理。实验结果表明,该耦合系统在电压1.4V,2,4-DCP初始浓度10 mg·L-1的条件下,24 h降解率可达到75.9%,较单一CMB提升了25.87%;对低浓度2,4-DCP均有较好的处理效果;其降解中间产物主要有:邻氯酚、苯酚、对苯醌、丁二酸等。     

DBD等离子体协同催化剂MIL-101反应降解甲基橙溶液

以甲基橙为目标污染物,将MIL-101独特物化性质与DBD等离子体结合,协同作用,实现常温常压下高浓度偶氮废水的高效降解。实验对MIL-101催化剂进行XRD,SEM,UV-vis表征,研究了输入电压、冷却处理、甲基橙的初始浓度、催化剂用量及空气流量等对甲基橙降解的影响。研究结果表明:MIL-101催化剂下的DBD等离子体反应,表现出明显的协同效应,可以实现甲基橙的高效降解,在处理时间为10min时,输入电压22kV,催化剂用量为30mg,浓度为110mg·L-1的甲基橙溶液的降解率可达92%。     

Fe(Ⅲ)/O3体系对草酸的催化氧化

以Fe(Ⅲ)为催化剂的催化臭氧氧化降解草酸结果表明:与单独臭氧氧化相比,氧化速度提高2个数量级,反应速度常数为2.64 M-1@s-1;反应pH值对降解效果有决定性的影响,当pH=3.0,反应30 min,草酸的去除率超过50%,而当pH=5.5时,草酸的降解效果比较差;催化剂Fe(Ⅲ)的投加量对草酸的去除效果亦有很大影响,太高或太低都不利于草酸的降解;草酸的Fe(Ⅲ)催化臭氧反应遵循拟一级反应.     

中华鳖肌肉组织双向电泳的条件优化

通过不同的样品处理方式、IPG缓冲液浓度、染色方法和pH等条件的对比试验,优化建立了中华鳖肌肉组织蛋白质的双向电泳技术体系.结果表明:蛋白样品经试剂盒纯化后可显著提高等电聚焦效果;IPG缓冲液浓度为0.5%的聚焦效果好于2.0%浓度;考染所获蛋白质点较少,而银染所获蛋白质点明显增多;pH 4～7胶条的等电聚焦效果明显好于pH 3～10的胶条.     

核壳Fenton催化剂CuFe_2O_4@PDA-Cu的制备、表征及其活化H_2O_2降解染料的性能

为得到新型高效多相催化剂,有效去除废水中的染料,以Cu(Ac)_2与CuFe_2O_4@PDA为原料制备了催化剂CuFe_2O_4@PDA-Cu.通过IR、XRD、XPS、UV-Vis、DRS技术对催化剂的性能进行了表征,考察了温度、H_2O_2用量、催化剂用量、pH值、盐等对催化活性的影响.利用HPLC测定降解产物,采用自由基捕获和抑制实验进行机理验证,发现催化剂是核壳结构.温度升高、pH值升高、H_2O_2和催化剂用量的增加均有利于提高催化活性;氯化物、硫酸盐、硝酸盐和磷酸盐不影响催化效果,溴化物和亚硝酸盐降低了催化效果.得到的最优降解条件为:T=30℃,催化剂用量10mg·L~(-1),pH=9,过氧化氢用量10mmol·L~(-1),染料浓度30mg·L~(-1).最优条件下催化剂可循环使用4次以上;甲基橙、茜素红和罗丹明B的去除率为100%;染料R0213、O0118和B0115的去除率大于60%.降解产物有草酸、马来酸和CO_2.甲基橙、茜素红和罗丹明B降解后COD_(Mn)=2~4mg·L~(-1).水杨酸捕获·OH生成2.5-二羟基苯甲酸,叔丁醇抑制染料降解.结果表明,催化剂可活化H_2O_2产生·OH,·OH攻击染料分子开环降解直至矿化.该研究为开发高效多相催化剂,有效去除废水中的染料提供了科学依据.     

铁氧化物催化氧化降解苯酚

采用沉淀法制备的铁氧化物催化剂,催化氧化含苯酚水溶液与H2O2的反应,考察了反应温度、H2O2浓度和溶液pH值对苯酚降解的影响,并用紫外光谱、高效液相色谱对反应过程进行了研究分析,结果表明,非晶铁氧化物催化剂在催化氧化降解苯酚时具有较高的催化活性,在溶液pH 5.0±0.5,反应温度60~65℃条件下,有很好的降解效果;苯酚降解的中间产物有:对苯二酚、邻苯二酚、苯醌和低级脂肪酸;其降解机理是羟基自由基攻击苯环上OH的邻位或对位,并使苯环开环,生成低级脂肪酸,最终转化成二氧化碳和水,从而使苯酚得以降解;该降解反应符合准一级反应动力学.     

考虑温度效应的铬污染软土电动修复研究

针对铬污染软黏土自行设计了电动修复试验装置, 开展铬污染软土室内试验, 研究污染土中重金属铬的去除特性, 分析电动修复过程中, 电流、温度、电解质溶液pH的变化以及电压、温度和铬初始浓度对电动修复试验效果的影响. 结果表明, 电动修复可以有效去除土壤中的Cr(VI), 增大电压有利于铬从污染土中释放; 当外加电压为36V时, 各组Cr(VI)去除率都达到了96%以上, 土壤中Cr(总)的最高去除率可达76%; 提高温度可以促进Cr(VI)的还原反应, 降低铬污染土的毒性, 可为重金属污染土的修复提供参考.     

垃圾渗滤液深度处理的混凝-UV-O_3组合工艺试验

老龄的垃圾渗滤液经过生化处理之后仍然不能达标排放,需要进行深度处理。本文采用混凝/UV/O_3组合工艺对经氧化塘出水的垃圾渗滤液进行了深度处理的试验研究,探索了较优的组合处理工艺条件。结果表明:在混凝反应阶段,当pH值为5、PFS投加量为1 200 mL(100 g/1 000 mL)、PAM投加量为1 000 mL(1 g/1 000 mL),COD去除率可达60.2%;在光化学反应阶段,当反应时间为60 min、pH值为9、紫外光照强度为3.8 W·L~(-1)、臭氧通气量为80 L·h~(-1),COD去除率可达79.1%。该组合工艺对水样的COD综合去除率为91.7%,最终出水COD值由1 560 mg·L~(-1)降低至130 mg·L~(-1),出水可接近GB16889-2008排放标准。同时,研究结果还表明了混凝与光化学处理工艺组合应用的必要性,与单纯的UV/O_3光化学处理工艺相比,混凝/UV/O_3组合处理工艺对垃圾渗滤液COD的去除率提升了23.5%。     

海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠生物微胶囊的制备

采用两步法制备了海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠(ACA)生物微胶囊,并考察了氯化钙浓度、海藻酸钠浓度、壳聚糖浓度及其pH值以及柠檬酸钠溶液pH值对微胶囊性能的影响.实验结果表明:胶囊粒径随氯化钙浓度和海藻酸钠浓度的增加而增大,胶囊的膜厚随壳聚糖浓度的增加而增厚,随壳聚糖溶液pH值的增加而降低;而在胶囊液化处理过程中,柠檬酸钠溶液的pH值对微胶囊的机械强度有很大的影响.当氯化钙浓度为1.5%,海藻酸钠浓度为2%,壳聚糖浓度和pH值分别为1.5%和5.0及柠檬酸钠溶液的pH值为7.2时,可制得粒径为2.65mm、机械强度为150mN的ACA生物微胶囊.     

高效降解苯酚和苯胺菌株的选育

从污水中通过选择性富集和驯化培养，分离得到两株分别以苯酚、苯胺为惟一碳源的菌株．经初步鉴定这两种菌株均为假单胞杆菌属（Pseudomonas sp．）．通过对两菌株在不同温度、pH值以及相应苯酚、苯胺底物浓度下的生长和降解情况的研究，确定了最佳降解苯酚、苯胺的工艺条件为pH7．0，温度30℃，好氧．当苯酚、苯胺底物浓度不超过1000mg／L时，两菌株对其去除率可达到95％以上．     

壳聚糖对番茄叶霉病菌的抑制作用

以番茄叶霉病菌为实验菌种,用含毒介质法系统研究了壳聚糖的脱乙酰度、分子量、浓度、环境pH值及溶剂等因素对壳聚糖抑菌活性的影响.结果表明,壳聚糖对番茄叶霉病菌具有明显抑制作用;在研究范围内,随浓度的增加和环境pH值降低,抑菌活性增强;较理想的溶剂是乳酸和醋酸;脱乙酰度为86%、分子量为213×103的壳聚糖抑菌效果较好;0.2%的壳聚糖与三唑酮等农药抑菌效果相同.     

TiO_2/石墨烯/累托石的制备及其光催化性能

通过溶胶-凝胶法制备TiO_2/石墨烯/累托石复合催化剂(TGR),并进行SEM、TEM、XRD和FT-IR表征,研究了复合催化剂制备过程中的Ti/累托石、煅烧温度等对催化性能的影响及其对RhB的降解效果.结果表明,Ti/累托石为20mmol/g,煅烧温度为450℃制备的TiO_2/石墨烯/累托石复合催化剂,在pH 7.0时,对RhB的降解率可达79.1%,3次循环实验后,催化剂的光催化性能无明显下降.该催化剂主要是通过破坏苯环对RhB进行降解.     

改性磁铁矿/H_2O_2非均相类Fenton体系催化降解橙黄Ⅱ的研究

为了提高非均相类Fenton体系的催化效率,采用浓硫酸对磁铁矿粉进行表面改性,得到改性磁铁矿(M-Fe_3O_4).探究以M-Fe_3O_4为催化剂的非均相类Fenton体系对橙黄Ⅱ的氧化降解效果,并考察M-Fe_3O_4投加量、H_2O_2投加量、反应初始pH值等因素对橙黄Ⅱ脱色率和TOC去除率的影响.XRD、TEM和FT-IR表征结果表明,表面改性后M-Fe_3O_4粒径减小,比表面积增加,且表面覆盖硫酸铁混盐等活性组分.与磁铁矿/H_2O_2和FeSO_4/H_2O_2两体系相比,M-Fe_3O_4/H_2O_2非均相类Fenton体系对橙黄Ⅱ(初始浓度为500mg·L~(-1))的降解效率明显提升.在最佳反应条件(pH=6,M-Fe_3O_4投加量为0.25g·L~(-1),H_2O_2投加量为4mL·L~(-1))下,橙黄Ⅱ脱色率达到92%,TOC去除率达到47%,为实际废水处理应用提供了实验支撑.     

解脂耶氏酵母处理高浓度色拉油废水

解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)对色拉油废水具有降解能力，实验研究了影响降解率的相关因素。结果表明，该菌在pH6—7、温度为25—30℃、摇床转速200r／min、废水中油脂起始浓度≤2000mg／L的条件下，对废水中的色拉油具有较高的降解率，最高可达95．59％。     

水环境中内分泌干扰物的光降解行为研究Ⅳ--雌酮在水溶液中的光降解

应用荧光光谱法和红外光谱法研究了在125W高压汞灯(λ≥365nm)照射下，水中雌酮的光降解反应以及雌酮初始浓度、pH值及Fe^3 对雌酮光降解速率的影响．结果表明，雌酮在光降解时破坏了其苯环结构，生成了含有羰基的氧化产物．雌酮浓度在3．0—20．0mg/L范围内，其光降解反应符合准一级反应动力学规律，雌酮初始浓度越大，降解速率越小；初始pH值在2．0—8．0范围内，光降解速率在pH为4．7左右时最小．在pH2．0—5．0条件下，Fe^3 的存在可加快雌酮的降解．     

吸收-光化学氧化法处理二氯甲烷废气研究

通过配置一定浓度的含二氯甲烷的有机废气,考察了UV、H₂O₂和Fenton等单一及组合氧化工艺氧化降解二氯甲烷的技术可行性.研究表明,UV/H₂O₂联合法对二氯甲烷的降解效果较好,其最优反应条件为30% H₂O₂用量1.5 mL,初始pH=3~7,吸收液循环再生流量200 mL·min^-1,紫外灯功率8 W.此外,考察了UV/H₂O₂体系氧化降解二氯甲烷的动力学特性,结果表明,在紫外光强度稳定、液相反应物均匀分布、且H₂O₂用量过量的条件下,该氧化降解过程遵循准一级反应动力学方程.     

双功能铝催化降解MTBE的试验研究

采用双功能铝对MTBE进行降解试验．结果表明双功能铝通过氧化还原反应，能利用分子氧有效地降解MTBE．在各MTBE初始浓度条件下，经过24h的反应，MTBE的去除率均可达到92％以上．酸性的环境条件（pH〈3．5）比较适宜双功能铝对MTBE的降解，最佳初始pH约在2．0左右．实验检测到的降解产物有丙酮、叔丁醇、乙酸甲酯和甲酸异丁酯．动力学研究表明：MTBE的降解遵循表观一级反应动力学规律．