ZnO纳米颗粒对活性污泥脱氮效果及硝化细菌丰度的影响

【目的】研究ZnO纳米颗粒对活性污泥脱氮效果及硝化细菌丰度的影响,以揭示ZnO纳米颗粒对活性污泥脱氮系统的影响机制。【方法】向模拟的4LSBR反应器内投加1,10,20mg/L ZnO纳米颗粒悬液,以未投加ZnO纳米颗粒的反应器为对照(CK),测定不同质量浓度ZnO纳米颗粒处理的活性污泥NH+4-N和总氮(TN)、硝化速率的变化;最后采用荧光原位杂交技术(FISH),对不同质量浓度ZnO纳米颗粒处理下活性污泥中硝化细菌(氨氧化细菌(Ammonia Oxidizing Bacteria,AOB)和亚硝酸氧化菌(Nitrite Oxidizing Bacteria,NOB))的丰度水平进行检测。【结果】1,10,20mg/L ZnO纳米颗粒悬液短期(6h)暴露下对活性污泥脱氮效果没有明显影响;活性污泥经10,20mg/L ZnO纳米颗粒悬液长期接触(30d)后,TN去除率由投加前的81.4%,80.5%分别下降至66.1%,47.4%,NH+4-N去除率由投加前的80.4%,84.3%分别下降至62.1%,53.4%。随着ZnO纳米颗粒质量浓度的增加,硝化速率也明显下降。FISH定量分析表明,长期(30d)暴露于10~20mg/L的ZnO纳米颗粒环境中,活性污泥中的AOB和NOB丰度水平大幅降低,60d后略有回升。【结论】10~20mg/L ZnO纳米颗粒悬液对脱氮菌群生长和代谢活性均产生较明显的抑制作用,这是活性污泥脱氮效果明显降低的主要原因。     

好氧污泥颗粒化机理及其影响因素

好氧颗粒污泥活性高,沉降性好,是提高生物反应器效能的重要物质.本文结合作者的研究经验和国内外的研究成果,对好氧颗粒污泥的形成机理及其主要影响因素进行了剖析,认为好氧颗粒污泥的形成是一个长期而复杂的微生物生态学过程,好氧颗粒污泥的形成、发展和成熟过程可分为5个不同的阶段,复杂而有序的食物网是颗粒污泥具有高活性的重要原因.接种污泥、营养成分、环境条件、反应器构型以及运行工况对颗粒污泥的形成和性状具有重大的影响.     

牛尾菜组织培养中外植体褐变现象控制研究

以幼嫩叶片、顶芽及茎段为外植体,研究不同外植体、消毒时间、抗氧化剂预处理、褐化剂以及不同培养基组合等对外植体褐变控制的效果.结果表明,嫩叶、顶芽及茎段的褐化率均随着0.1%升汞溶液消毒时间的延长而升高,而诱导率和污染率不断降低,最佳外植体为顶芽,消毒时间为10 min,诱导率达70.0%.采用3种抗氧化剂预处理20min,均可抑制顶芽褐化,强弱表现为PVP＞Vc＞Na2S2O3,Vc溶液可以加快侧芽的萌动及生长.3种抗褐化剂对茎段褐化均有不同程度的抑制效果,以0.3%AC抗褐化效果最佳,茎段未发生褐化,侧芽生长最好.在不同激素配比培养基中,随着6-BA和NAA浓度的提高,外植体发生褐化时间呈现提前的趋势,以MS＋6-BA 2.0 mg/L＋NAA 0.2 mg/L培养基中的外植体诱导率最高,为63.4%.此外,相对于基本培养基MS、1/2MS,在低无机盐离子浓度WPM基本培养基中,外植体褐化的时间有所推迟,可减缓外植体褐化程度.因此,适宜的外植体、消毒时间、抗氧化剂、抗褐化剂、激素组合配比和基本培养基,可以有效控制牛尾菜的褐化,提高诱导率.     

腐殖酸与活性污泥对污染土壤联合修复研究

采用正交试验的方法,研究了表面活性剂溶出和微生物降解联合作用对重金属铜、锌、铅和多环芳烃菲、萘、芘人工老化污染土壤的修复效率。选择腐殖酸为表面活性剂,强化微生物对有机污染物的降解性能,将高效降解菌的降解能力有效地发挥出来;用驯化的活性污泥为土壤生物修复剂,强化腐殖酸对重金属的洗提作用,旨在降低重金属和多环芳烃在土壤中的污染作用,提高修复效率。结果表明,接种2.0%活性污泥,温度为35℃,pH值为6.5,腐殖酸加入量为5mg/g的土壤为最佳修复条件,在此条件下菲、萘、芘的总修复率分别为73.4%,80.5%和68.2%;重金属离子Cu2+,Zn2+,Pb3+的总修复率分别为75.5%,64.2%和71.7%。添加腐殖酸和驯化活性污泥可明显提高土壤中重金属和多环芳烃的修复效率,表明化学溶出与生物降解同时作用于复合污染土壤具有较好的协同作用。     

改性木屑对阿特拉津的吸附特性

以天然木屑为原料,通过碱化和用阳离子表面活性剂共同改性制备低成本吸附剂,通过静态吸附实验探讨了改性木屑和3种颗粒活性炭对阿特拉津(AT)的吸附行为.结果表明,改性后的木屑对AT的吸附能力明显增强,在AT质量浓度为100μg/L的务件下,改性木屑对AT的去除率可达90%.通过采用FTIR、SEM等分析手段对材料改性前后进...     

固定化藻茵对去除珍珠蚌养殖废水氮磷的效果分析

研究了同定化EM藻菌(CEMI)、同定化活性污泥藻菌(CAMI)、同定化EM-活性污泥协联藻菌(CEAMI)对珍珠蚌养殖废水中氮磷的去除效果以及光照强度、温度对三者脱氮去磷的影响.以无包埋藻菌胶球(NM)作为对照组进行96 h持续去N、P实验,结果表明:在设计条件下CEAMI、CAMl和CEMI的去N峰值(最高值)分别为91.16%、88.07%、80.45%,去P峰值(最高值)分别为84.67%、76.28%、77.81%,CAMI去N峰值出现在持续处理56 h处,CAMI去P峰值和CEAMI、CEMI的去N、P峰值均出现在64 h处;CEMI前40 h处于低N、P去除率的适应期,此期间CEMI与CEAMI、CAMl的去N效果具有显著性差异.研究还表明,光照强度与温度是该三者去N、P的重要环境因子,CEAMI的去N峰值所需光强为4 000lx,其去P和CAMI、CEMI的去N、P峰值均为5 000lX三者的最适去N温度为25℃,最适去P温度为30℃.     

低氧烟道环境制备污泥活性炭

为降低污泥制备活性炭的成本,以高温低氧烟道气为媒介,研究了活化时间、温度、蒸气含量以及氧含量对污泥活性炭性能的影响规律,结果表明：活化温度、活化时间及水蒸气流量的最佳值分别为800°C、90 min和34.8%,该条件下污泥活性炭比表面积、产率、甲基橙及亚甲基蓝吸附值分别为：246.3 m2/g、46%、14.8 mg/g、18.1 mg/g。因而,高温低氧烟气直接用于物理活化法制备污泥活性炭,活化气量（水蒸汽）不够,产品活性炭的性能差,活化温度高达800°C,运行成本仍偏高。将湿污泥用ZnCl2按1∶1浸渍16 h后活化炭化,在活化温度、活化时间、氧含量分别为550°C、90 min、2%时,污泥活性炭的产率为59%,其比表面积和亚甲基蓝吸附值分别达516.1 m2/g和129.8 mg/g,孔体积为0.29 cm3/g,微孔体积为0.16 cm3/g,平均孔径为3.95 nm,性能较好。氧气能促进活性炭微孔的形成与发展,最佳的氧含量为2%~4%。与无氧条件下制备的污泥活性炭相比,氧含量为4%时制得的污泥活性炭的比表面积增加了6.82%,亚甲基蓝吸附值提高了2.75倍。该研究表明：高温烟气作为热源、保护气和活化气,结合化学活化法,可将脱水湿污泥直接制成污泥活性炭。该结果可为低成本制备污泥活性炭、实现污泥处理的资源化利用提供一定的参考。     

水蒸气法制备橡胶籽壳活性炭的研究

采用橡胶籽壳炭为原料,以水蒸气为活化剂制备吸附性能优良且得率高的活性炭。通过正交试验设计,研究活化温度、活化时间及水蒸气用量对活性炭吸附性能的影响。得到最佳活化工艺条件为:橡胶籽壳炭量1.0 kg,活化温度880℃,活化时间40 m in,水蒸气用量8 kg/h。制得的优质橡胶籽壳活性炭的亚甲基蓝脱色力240 mg/g,碘值1 113 mg/g,强度94.2%,得率40.5%。     

改进的氨水法提取活性污泥中聚-3-羟基丁酸酯的试验

改进的氨水法提取活性污泥中聚-3-羟基丁酸酯(poly-3-hydroxybutyrate,PHB)的实验表明：提取率为63．65％．纯度为95．59％(w)。它是一种对环境污染较小，成本较低的提取方法。     

高比表面积炭基固体酸催化剂的制备及应用

【目的】制备清洁环保且高效的高比表面积炭基固体酸催化剂。【方法】以椰壳基、木粉基、煤基3种活性炭为原料,通过重氮盐还原法制备催化剂,比较3种催化剂的理化性质及性能,以选择最佳的活性炭催化剂。探讨乙醇与油酸物质的量比、反应温度、反应时间、催化剂用量等因素对油酸酯化率的影响,确定油酸酯化反应的最佳条件。【结果】以煤基活性炭制备的催化剂磺酸密度最大(0.64mmol/g),其催化效果也最好,在反应6h后,油酸的酯化率可达69.7%。油酸酯化反应的最佳条件为:乙醇与油酸物质的量比10∶1,反应温度80℃,反应时间12h,催化剂用量为油酸质量的6%,在此条件下,油酸的酯化率可达87.3%。煤基磺化活性炭催化剂在油酸酯化反应中可以稳定地重复使用3次。【结论】以煤基活性炭为原料,用重氮盐还原法可制得高效廉价且清洁环保的炭基固体酸催化剂。