微生物载体的制备及固定化生物膜处理含硫酸盐废水技术的研究
发布时间：2021-06-25 15:07
硫酸盐的废水具有潜伏性、降解周期长、对环境危害大等特点,一直是污水处理中的难点。硫酸盐还原菌（SRB）厌氧生物法因具有能耗低,易操作,无二次污染等优点,在硫酸盐废水处理方面具有较好的应用前景。但微生物以悬浮式生长的反应器系统存在停留时间短,菌体易流失,启动时间长等问题。目前,为有效解决上述问题,微生物固定化技术吸引了广大科学研究者们的兴趣。本文采用高内相乳液模板法制备了不同有机硅树脂MTQ含量的球形大孔聚合物载体PS-MTQ,考察MTQ含量对大孔聚合物载体形貌,孔道结构,疏水性等的影响,确定了合适的MTQ添加量,在此基础上将通过共沉淀法制备的Fe304颗粒负载在大孔聚合物载体表面,研究了Fe3O4含量对球形磁性大孔聚合物载体Fe304-PS-MTQ的形貌,孔道结构,疏水性及磁性的影响,确定了合适的Fe304添加量。此外,将大孔聚合物载体PS-MTQ、磁性大孔聚合物载体Fe304-PS-MTQ及活性炭用于硫酸盐还原菌的固定化,考察了微生物载体的固定效果和脱硫性能。实验结果表明:MTQ的含量对大孔聚合物载体PS-MTQ的表面疏水性和孔道结构有显著的影响,随着MTQ添加量的增加,材料的疏水性...
【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
聚苯乙络硅树脂(Ps-MTQ状
将在表面上形成生物膜的载体置于锥形瓶中，并向其中加入２００?ｍＬ灭菌的Ｐｏｓｔｇａｔｅ??Ｃ培养基，在３（）°Ｃ、１２０ｒ／ｎｉｈｉ的条件Ｋ振荡培养，每２ｈ収样分析，检测水中硫酸根??浓度以计算脱硫率。脱硫装置如图２．３所不，改变培养苺屮Ｎａ２Ｓ０４的浓度，考察间定化??后的微生物在＋?Ｍ硫酸根浓度条件Ｋ的脱硫效宋，并与游离阐讨比。??－棉縫??ｒ￣￣Ａ?？液体石蜡??／?Ｖ…含ｓｃｖ－的??Ｉ?＼?ｉｓ养基及固定????化?ＳＲＢ??图２．３长期阶段脱硫装置??Ｆｉｇ．?２．３?Ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ?ｐｈａｓｅ?ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ?ｐｌａｎｔ??
大孔聚合物载体的疏水性由接触角（０°）反映，０°越高，疏水性越高，界面自由能??越低，生物质能更紧的粘附到载体上。??图３．２展示了?ＭＴＱ含量对大孔聚合物载体的表观接触角的影响。从图中可以看出，??随着ＭＴＱ含量的增加，０和ＭＴＱ含量基本呈线性关系，表现出上升趋势，说明大孔材??料的疏水性与ＭＴＱ含量直接相关。－般定义０大于９０°时，材料具有疏水性表面，接触??角小于９０°衬料具有亲水性表面，由阁可以看出ＭＴＱ含量为０?％时，大孔聚合物载体??ＰＳ－０％ＭＴＱ的０为８５°，材料具有亲水性表面，添加ＭＴＱ后，疏水性大大提商。ＭＴＱ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]高内相乳液模板法制备聚合物多孔材料研究进展[J]. 范欣,范平,李松栋,吴跃焕,邵圣娟,翟丽军. 高分子材料科学与工程. 2018(04)
[2]硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的研究进展[J]. 江峰,孙容容,梁振声,洪耀武,吴东平,汪进婷. 华南师范大学学报(自然科学版). 2018(02)
[3]微生物固定化技术发展趋势专利分析[J]. 魏棣,孙晓妍. 科学技术创新. 2018(11)
[4]试论磁性固定化技术在环境工程领域的研究和应用进展[J]. 何莉,孙林溪,廖志强,黄永辉,谈涛. 科技风. 2018(09)
[5]微生物固定化技术在水环境和能源领域的应用[J]. 王济港,王庆国. 广东化工. 2018(03)
[6]磁性聚苯乙烯-氯甲基苯乙烯材料的合成及其对蒽的吸附性能研究[J]. 胡静荣,吕浩永,刘惠玲,刘王玮,张慧娟. 分析测试学报. 2017(04)
[7]交联剂对聚苯乙烯多孔材料结构及性能的影响[J]. 陈博,官成兰,陈学琴,孙争光,江兵兵. 湖北大学学报(自然科学版). 2017(02)
[8]两相厌氧工艺处理硫酸盐有机废水研究进展[J]. 李俊,李燕,罗干,李爱民. 工业用水与废水. 2016(03)
[9]氨基介孔磁性载体在柴油生物脱硫中的应用[J]. 孙昭玥,张秀霞,郑西来,郭文浩,韩康,夏璐. 化工环保. 2015(06)
[10]有机硅交联剂对硅树脂/聚苯乙烯多孔复合材料性能的影响[J]. 官成兰,孙争光,陈博,张玉红,朱杰. 复合材料学报. 2016(01)
博士论文
[1]生物电解池技术处理硫酸盐废水基础研究[D]. 王凯.浙江大学 2018
[2]乳液模板聚合法制备多孔聚合物整体材料的研究[D]. 王安妮.浙江大学 2015
[3]高内相乳液和双重乳液模板法制备贯通多级孔聚合物材料[D]. 李梓超.中国科学技术大学 2014
硕士论文
[1]生态友好型乙烯基MQ硅树脂的合成及应用研究[D]. 张艳.南昌航空大学 2016
[2]高内相乳液模板法制备石墨烯/聚合物复合多孔材料[D]. 滕菲月.北京化工大学 2015
[3]高效脱硫菌的筛选及其固定化应用研究[D]. 孔甜甜.中国石油大学（华东） 2013
[4]硫酸盐有机废水脱硫处理的研究[D]. 谢苹.河南工业大学 2012
[5]生物滴滤塔净化烟气中SO2的研究[D]. 王东红.南京理工大学 2009
[6]仿生有机硅树脂防污表面材料的制备及表征[D]. 罗爱梅.中国海洋大学 2008
[7]生物法脱除工业废气中SO2的研究[D]. 时彦卫.天津大学 2008
[8]高内相比乳液模板法制备多孔聚合物材料及其复合材料[D]. 常海涛.山东大学 2007
本文编号：3249428
【文章来源】：华东理工大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
聚苯乙络硅树脂(Ps-MTQ状
将在表面上形成生物膜的载体置于锥形瓶中，并向其中加入２００?ｍＬ灭菌的Ｐｏｓｔｇａｔｅ??Ｃ培养基，在３（）°Ｃ、１２０ｒ／ｎｉｈｉ的条件Ｋ振荡培养，每２ｈ収样分析，检测水中硫酸根??浓度以计算脱硫率。脱硫装置如图２．３所不，改变培养苺屮Ｎａ２Ｓ０４的浓度，考察间定化??后的微生物在＋?Ｍ硫酸根浓度条件Ｋ的脱硫效宋，并与游离阐讨比。??－棉縫??ｒ￣￣Ａ?？液体石蜡??／?Ｖ…含ｓｃｖ－的??Ｉ?＼?ｉｓ养基及固定????化?ＳＲＢ??图２．３长期阶段脱硫装置??Ｆｉｇ．?２．３?Ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ?ｐｈａｓｅ?ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ?ｐｌａｎｔ??
大孔聚合物载体的疏水性由接触角（０°）反映，０°越高，疏水性越高，界面自由能??越低，生物质能更紧的粘附到载体上。??图３．２展示了?ＭＴＱ含量对大孔聚合物载体的表观接触角的影响。从图中可以看出，??随着ＭＴＱ含量的增加，０和ＭＴＱ含量基本呈线性关系，表现出上升趋势，说明大孔材??料的疏水性与ＭＴＱ含量直接相关。－般定义０大于９０°时，材料具有疏水性表面，接触??角小于９０°衬料具有亲水性表面，由阁可以看出ＭＴＱ含量为０?％时，大孔聚合物载体??ＰＳ－０％ＭＴＱ的０为８５°，材料具有亲水性表面，添加ＭＴＱ后，疏水性大大提商。ＭＴＱ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]高内相乳液模板法制备聚合物多孔材料研究进展[J]. 范欣,范平,李松栋,吴跃焕,邵圣娟,翟丽军. 高分子材料科学与工程. 2018(04)
[2]硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水的研究进展[J]. 江峰,孙容容,梁振声,洪耀武,吴东平,汪进婷. 华南师范大学学报(自然科学版). 2018(02)
[3]微生物固定化技术发展趋势专利分析[J]. 魏棣,孙晓妍. 科学技术创新. 2018(11)
[4]试论磁性固定化技术在环境工程领域的研究和应用进展[J]. 何莉,孙林溪,廖志强,黄永辉,谈涛. 科技风. 2018(09)
[5]微生物固定化技术在水环境和能源领域的应用[J]. 王济港,王庆国. 广东化工. 2018(03)
[6]磁性聚苯乙烯-氯甲基苯乙烯材料的合成及其对蒽的吸附性能研究[J]. 胡静荣,吕浩永,刘惠玲,刘王玮,张慧娟. 分析测试学报. 2017(04)
[7]交联剂对聚苯乙烯多孔材料结构及性能的影响[J]. 陈博,官成兰,陈学琴,孙争光,江兵兵. 湖北大学学报(自然科学版). 2017(02)
[8]两相厌氧工艺处理硫酸盐有机废水研究进展[J]. 李俊,李燕,罗干,李爱民. 工业用水与废水. 2016(03)
[9]氨基介孔磁性载体在柴油生物脱硫中的应用[J]. 孙昭玥,张秀霞,郑西来,郭文浩,韩康,夏璐. 化工环保. 2015(06)
[10]有机硅交联剂对硅树脂/聚苯乙烯多孔复合材料性能的影响[J]. 官成兰,孙争光,陈博,张玉红,朱杰. 复合材料学报. 2016(01)
博士论文
[1]生物电解池技术处理硫酸盐废水基础研究[D]. 王凯.浙江大学 2018
[2]乳液模板聚合法制备多孔聚合物整体材料的研究[D]. 王安妮.浙江大学 2015
[3]高内相乳液和双重乳液模板法制备贯通多级孔聚合物材料[D]. 李梓超.中国科学技术大学 2014
硕士论文
[1]生态友好型乙烯基MQ硅树脂的合成及应用研究[D]. 张艳.南昌航空大学 2016
[2]高内相乳液模板法制备石墨烯/聚合物复合多孔材料[D]. 滕菲月.北京化工大学 2015
[3]高效脱硫菌的筛选及其固定化应用研究[D]. 孔甜甜.中国石油大学（华东） 2013
[4]硫酸盐有机废水脱硫处理的研究[D]. 谢苹.河南工业大学 2012
[5]生物滴滤塔净化烟气中SO2的研究[D]. 王东红.南京理工大学 2009
[6]仿生有机硅树脂防污表面材料的制备及表征[D]. 罗爱梅.中国海洋大学 2008
[7]生物法脱除工业废气中SO2的研究[D]. 时彦卫.天津大学 2008
[8]高内相比乳液模板法制备多孔聚合物材料及其复合材料[D]. 常海涛.山东大学 2007
本文编号：3249428
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