硫酸盐还原菌处理含重金属酸性废水的研究

硫酸盐还原菌（SRB）是一类能利用硫酸盐或者其他氧化态硫化物作为电子受体来异化有机物质的严格厌氧菌,在厌氧废水处理方面极具潜力。阐述了SRB处理废水中有机物及重金属离子的机理,综述了国内外利用SRB处理重金属离子废水的研究进展。最后总结了目前在工程应用方面尚存在的问题。     

硫酸盐还原菌的筛选及生理特性研究

[目的]为使用硫酸盐还原菌处理废水提供理论依据。[方法]利用硫酸盐还原菌选择培养基从生产赤霉素产生的废水中筛选硫酸盐还原菌。依据不同菌株对硫酸根的降解效率,对筛选出的菌株进行复筛。选取对硫酸盐降解效果最好的菌株,研究温度、pH值、接种量等对其生理活性的影响。[结果]从供试废水中共筛选出8种硫酸盐还原菌,其对硫酸根的降解效率为26.22%～87.75%。经综合分析,确定8号菌株为优势菌;不同接种量对其硫酸盐降解效率影响不大;温度和pH值对硫酸盐还原菌的影响较大,最适温度和pH值分别为35℃和7.5。[结论]8号菌株为优势菌,在最适条件下其对污水中硫酸盐的去除率达80%以上。     

SRB处理硫酸盐废水的静态试验研究

硫酸盐还原菌 SRB 处理硫酸盐废水的试验表明,厌氧环境下的硫酸盐去除率大于有氧环境下的去除率;随着反应时间的增加,溶液的 pH 值呈增加趋势;溶液的 COD/SO_4~2-比值对硫酸盐的去除率有较大影响。去除率随 COD/SO_4~2-比值的增大而增加;弱碱性(pH 值7.17左右)环境下,硫酸盐还原菌对硫酸盐的去除效果最佳;溶液中含有适当的铁离子可促进硫酸盐还原菌的生长,增加其对硫酸盐的去除率;对溶液不同时刻的碱度测试结果表明,硫酸盐还原菌还原硫酸盐的过程是一个碱度升高的过程。     

硫酸盐还原条件下水稻土中六氯乙烷厌氧脱氯的研究

通过在实验室模拟不同的环境条件,研究常用有机氯化合物——六氯乙烷(HCE)在水稻土中的降解及硫酸盐对水稻土硫酸盐还原菌厌氧脱氯的贡献.结果表明:HCE的降解速率随土壤中HCE起始浓度增加而增加,达到一定质量浓度(≥60 mg·kg-1)后,则随HCE起始浓度增加而降低;HCE在土壤中降解时,生物降解占较大比例;土壤硫酸盐含量的增加提高了硫酸盐还原菌活性,加快了HCE的降解,但过量的硫酸盐(≥60 mg·kg-1)则不利于硫酸盐还原菌的生长和HCE的降解;加入硫酸盐和HCE 21 d后,土壤中pH、Eh值达到硫酸盐还原菌适宜生长值,此时硫酸盐还原菌活性也达到最大,而后变化不明显.通过试验初步得出,可以通过控制土壤的pH值、Eh值或添加适量浓度硫酸盐等方法加速HCE的降解,以降低其对土壤和水体产生的环境风险.     

生物膜磁场流化床应用于硫酸盐废水脱硫处理研究

将磁场稳态流化床（MSFB）技术应用于高硫酸盐废水的处理。具体做法是,将驯化后的硫酸盐还原菌（SRB）菌群接入已填充有磁性聚苯乙烯多孔微球（MPB）的厌氧磁性流化床（anMSFB）,采用载体浸泡挂膜法进行启动运行,然后通入模拟废水进入稳定负荷运行。通过显微、扫描电镜等方法研究了系统anMSFB的生物膜组成及生物膜量;考察了pH、温度对SO42-去除率的影响;确定了anMSFB反应器中SO42-的降解动力学方程;理论推导出在特定进液废水浓度和脱硫率下anMSFB反应器中MPB颗粒的填充高度。该研究为固定化生物膜磁场流化床反应系统应用于含硫废水处理奠定了坚实的基础。     

硫酸盐还原菌对原油降解作用的研究

采用厌氧微生物硫酸盐还原菌处理不同粘度的原油,利用红外光谱和气相色谱分析处理前后的原油成分的变化,以探讨厌氧微生物硫酸盐还原菌对油田原油的降解作用。结果表明,硫酸盐还原菌可降解原油,使（CH2）n链变短,轻组分相对减少,重组分相对增加。由此说明,厌氧微生物硫酸盐还原菌可以应用于原油的降解与开发。     

四氯化碳对厌氧降解系统中两类主要细菌的影响

CCl4既作为电子受体,又是毒性极强的抑制剂,其生物毒性将影响微生物的活性、产物及生物降解的效率。采用多管发酵法(MPN),研究了初始四氯化碳浓度对厌氧系统中两类主要微生物——发酵性细菌和硫酸盐还原菌的毒性作用,为进行地下水及土壤厌氧生物修复提供理论依据。研究表明,四氯化碳浓度越高,对发酵性细菌和硫酸盐还原菌的毒性越强;且相同浓度的CCl4对硫酸盐还原菌的抑制作用较发酵性细菌要强得多;初始浓度(V/V)0.001%～0.005%的CCl4对发酵性细菌几乎没有抑制,而对硫酸盐还原菌总数的抑制率在47%～63%以上;浓度(V/V)高于0.01%的CCl4对发酵性细菌抑制作用较强,抑制率96%～99%,对硫酸盐还原菌的抑制作用更强,抑制率高达99.9%;在相同条件下,发酵性细菌比硫酸盐还原菌对四氯化碳的耐受性要强得多,微生物对四氯化碳的耐受程度将影响四氯化碳降解效率及降解产物。     

秸秆作为硫酸盐还原体系替代C源的可行性及其影响因子

为降低硫酸盐还原菌(SRB)处理酸性废水的经济成本,以乳酸钠作对照,分析了3种秸秆浸提液替代乳酸钠作为C源的可行性,同时探究了不同C源、C源定期投加、ρ (COD)/ρ(SO42-)、初始pH和重金属浓度对硫酸盐还原体系的影响.结果 表明:3种秸秆浸提液均可作为替代C源,其中大豆秸秆浸提液作C源对硫酸盐还原的效果最好;定期投加C源、提高ρ (COD)/ρ(SO42-)对各C源体系硫酸盐还原有促进作用;降低初始pH、提高重金属浓度对硫酸盐还原有抑制作用;Mn(Ⅱ)浓度升高对各C源体系SO42-去除效果影响不大,在低浓度Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)条件下,乳酸钠体系SO42-去除率高于3种秸秆体系,而在较高浓度Cu (Ⅱ)、Fe(Ⅲ)条件下,3种秸秆体系SO42-去除率高于乳酸钠体系.可利用秸秆浸提液作为低成本C源,为处理较高浓度重金属酸性废水提供经济可行的理论参考.     

硫酸盐还原菌的分离纯化及脱硫性能研究

硫酸盐还原菌(SRB)是一类能够将含硫氧化物还原成硫化氢的厌氧微生物,其在硫的生物地球化学循环及微生物脱硫过程中极为重要。采用稀释涂布-叠皿夹层法和划线分离法从江汉油田含油污泥及石化废水中分离得到SRB,研究了其生理生化特性及环境因素对菌株脱硫性能的影响。研究结果表明,分离获得的11株SRB菌株均能够有效利用甲醇、乙醇、葡萄糖及柠檬酸三钠、碳酸钠、碳酸氢钠等碳源,可以利用氨氮但不能利用硝酸盐和亚硝酸盐;其中菌株SRB-X2对硫酸盐的还原能力最强,其最佳脱硫温度为30℃,pH范围为6～7;该菌株能有效处理硫酸盐初始质量浓度为1000mg/L的含硫废水且硫酸盐去除率高于65%,当硫酸盐起始质量浓度为200mg/L、SRB-X2菌液体积分数为0.5%～5%时,硫酸盐去除率随着菌液体积分数的增加及处理时间的延长而增加,且菌液体积分数为5%的处理组在72h时对硫酸盐的去除率最高(97.3±3.2%),脱硫效果较好。     

应用固定化细胞技术处理废水的研究进展

首先简述了固定化细胞技术及其应用于废水处理中的优点,然后介绍了固定化微生物的载体和制备方法。该技术应用于高浓度有机废水、难降解废水、含氮废水、重金属废水的处理具有很好的效果,显示出固定化细胞技术在废水处理领域中广阔的发展潜力。     

采油废水中硫酸盐还原菌Fe(VI)杀灭试验

采油所产生的废水中产生的硫酸盐还原菌(SRB)可造成注水系统的腐蚀、结垢和阻塞,严重影响原油的开发与生产。以Fe(VI)作为氧化型杀菌剂杀灭SRB,试验结果表明:Fe(VI)对SRB具有很强的灭菌能力;Fe(VI)投加量C>10 mg/L时就能满足回注水的要求;适宜的接触反应时间为t>10 min;相应地有Ct>100 mg·min·L-1。     

微藻为营养源固定化硫酸盐还原菌对含铜废水动态去除试验研究

从底泥中筛选了一株脱硫弧菌属(Desulfovibrio)硫酸盐还原菌(SRB),选取易分解的普通小球藻、斜生栅藻、羊角月牙藻、螺旋鱼腥藻作为其营养源,以聚乙烯醇和海藻酸钠为主要包埋材料制备固定化SRB微球,并采用正交实验对包埋条件进行优化,然后通过上流式厌氧反应器考察了固定化SRB微球对含铜废水的长期处理效果。结果表明:微藻经过5 d发酵可分解为丙酸、丁酸、戊酸等脂肪酸,其中斜生栅藻由于发酵产物最佳被选为SRB营养源。制备微球最优配比为聚乙烯醇用量2%、海藻酸钠1%、氯化钙6%、二氧化硅1%、菌液50 m L,而且二氧化硅与聚乙烯醇用量对硫酸盐去除率影响最大。上流式厌氧反应器在反应初期对污染物的去除以微球的吸附作用为主,5 d后SRB菌发挥作用,在反应器运行0~36 d期间Cu2+的去除率可达到98%以上,运行45 d基本失效。每克微藻对Cu2+、SO2-4去除能力分别为45.28、182.17 mg·d~(-1)。     

巢湖流域农村生活污水处理技术模式调查和分析

通过对巢湖流域9个县市典型的农村生活污水处理示范工程的调查分析,结果表明:目前巢湖流域生活污水处理主要有分散式厌氧-人工湿地集中处理、三水分离处理、污水收集集中处理和一体化设备集中处理等4种模式。其中分散式厌氧-人工湿地集中处理模式能减轻黑水管网布设的费用,在规划良好的村庄是一种可持续性发展的污水处理模式;三水分离模式主要是就地处理冲厕黑水,该模式投资比较省,无需完善的污水收集系统,可在经济水平落后且远离河流等公共水域的村庄应用;集中处理模式和一体化污水集中处理模式具有污水处理可控的优点,但需要完善的污水管网收集系统,投资费用高昂,在经济发达且良好规划的新村能取得很好的效果。     

核桃壳用于氨氮废水处理的试验

将废弃生物质核桃壳改性后用于处理氨氮废水,比较了废水pH、改性核桃壳用量、废水中氨氮的初始浓度、接触时间等对氨氮去除效果的影响。结果表明,pH在3~9时,改性核桃壳去除废水中的氨氮比较合适,最大去除率可达81%;改性核桃壳处理氨氮废水(100 mg/L)采用10 g/L的用量比较合适;氨氮废水中氨氮的初始浓度对氨氮的去除有较大影响,当氨氮浓度增加到300 mg/L后,吸附量增加不再明显,吸附量可达9.3 mg/g;改性核桃壳处理氨氮废水的接触时间选择6.0 h比较合适。改性核桃壳处理氨氮废水主要以吸附为主,同时还有氧化还原的化学反应过程。     

畜禽养殖废水处理技术的研究与应用

畜禽养殖污染是造成我国农村面源污染的主要原因之一,针对这种污染现状,近年来出现了许多废水处理方法。在概括分析我国畜禽养殖业污染现状的基础上,重点介绍了畜禽养殖业废水的几种主要处理工艺技术及其应用实例。     

氧化锰/凹土复合材料的制备与应用

[目的]研究氧化锰／凹土复合材料对硝基苯废水的处理效果。[方法]利用液相沉淀法制备氧化锰／凹土复合材料．用于对硝基苯废水的处理,同时测定处理前后废水的硝基苯含量变化。[结果]氧化锰／凹土复合材料对硝基苯废水处理效果较好,在投加量为1．5g,pH为4～5的条件下,复合材料处理后的废水硝基苯去除率为100％左右。[结论]氧化锰／凹土复合材料可用于硝基苯废水的处理。     

几种杀生剂的杀菌规律与作用机理探讨

[目的]为杀菌剂的复配增效提供参考。[方法]采用绝迹稀释法和平板涂抹计数法,探讨几类常用杀菌剂的杀菌规律和作用机理,并进行复配。[结果]优氯净、季铵盐和双季铵盐类对硫酸盐还原菌(SRB)的杀灭效果较好,甲醛效果较差。优氯净对异养菌的杀灭效果最好,甲醛和异噻唑啉酮效果稍差,其他杀菌剂效果较好。醛类、季铵盐类杀菌剂分别通过亲核加成反应、渗透和扩散杀灭细菌;优氯净以氧化作用而使微生物死亡。复配杀菌剂浓度为10mg/L时可以将细菌含量控制在油田回注水标准之内,50mg/L时能将硫酸盐还原菌和异养菌彻底杀灭。[结论]在充分了解杀菌剂作用机理的基础上,可以进行不同杀菌剂间的复配增效。     

活性炭处理敌百虫农药废水的研究

[目的]研究活性炭对敌百虫农药废水处理效果。[方法]以敌百虫农药废水为试验对象,研究pH、活性炭投加量及反应时间对敌百虫农药废水处理效果的影响。[结果]单因素试验表明,活性炭处理敌百虫农药废水的最佳条件:pH为7,活性炭投加量为6 g/L,反应时间为2 h。此时,敌百虫农药废水中无机磷生成率达20.5%。[结论]利用活性炭处理敌百虫农药废水具有简便、易行、快速的优点,可以作为有机磷农药处理过程中的预处理方法。     

活性炭吸附法处理淀粉废水的试验研究

[目的]探讨活性炭吸附处理淀粉废水的最佳条件。[方法]采用活性炭吸附法处理低浓度马铃薯淀粉废水,分别研究了吸附时间、活性炭粒径及用量、废水pH及温度对淀粉废水处理效果的影响。[结果]当活性炭粒径为40目,用量为5 g,吸附时间为1 h,废水温度为27℃,pH为5时,活性炭对马铃薯淀粉废水的吸附效率最高达48%。[结论]该研究为淀粉废水的有效处理提供了理论参考。