添加化学促进剂对生物膜填料塔净化工业废气的影响研究

发布时间：2020-04-21 00:46

【摘要】：甲醛对生态环境和人类身体健康的危害性极大,不得不引起人们的注意。为了尽量减少甲醛的侵害,国内外研究者不断寻找各种净化甲醛污染物的方法。生物法净化废气技术受到广泛关注,在此基础上,合适的化学促进剂能够与液相中的甲醛结合成更易被微生物捕捉、降解的物质,因此选择高效化学促进剂对液相累积甲醛净化能力的影响也是其研究的热点。本研究主要以甲醛废气为对象,采用活性污泥对填料塔进行生物驯化挂膜,将甲酸和硫代硫酸钠添加到循环液中,研究对甲醛净化性能的影响,并利用高通量测序对填料塔内微生物菌群进行鉴定并观察添加化学促进剂后生物菌群变化。结论如下:(1)填料塔在40天左右净化效率和生化去除量都趋向相对稳定状态,净化效果良好可投入使用。(2)甲酸浓度为0.025 mol/L时对循环液中甲醛净化效果最好,并选择此浓度开展后续相关实验研究。循环液流量在5~20 L/h范围内,甲酸组生化去除量最高为9.3 mg/(L·h)比空白组高1.8 mg/(L·h)。气体流量超过0.15 m~3/h时,空白组生化去除量最高为11 mg/(L·h);甲酸组生化去除量达到最高为12.5 g/(L·h),甲酸组比空白组的生化去除量高。(3)硫代硫酸钠浓度为0.05 mol/L时对甲醛的净化效果最好,故选择浓度0.05mol/L开展后续相关实验研究。甲醛进口浓度100 mg/L~400 mg/L范围内,硫代硫酸钠组净化效率略微高于空白组;硫代硫酸钠组生化去除量最高为13 mg/(L·h)比空白组高2 mg/(L·h)。循环液流量5~20 L/h范围内,甲醛的净化效率均保持在99.5%以上;空白组和硫代硫酸钠组生化去除量最高分别为7.8、9 mg/(L·h)。气体流量在0.05~0.25 m~3/h范围内,空白组在99.3%~99.6%之间;硫代硫酸钠组维持在99.6%~99.9%之间;硫代硫酸钠组生化去除量高于空白组。硫代硫酸钠组在甲醛进口浓度,循环液流量和气体流量等条件的变化下,最高生化去除量比甲酸组高。(4)甲酸组,硫代硫酸钠组和空白组分别得到566935条、552847条和555901条优质序列。每个样品的细菌稀疏曲线未接近平台期,但基本趋于水平,再增加样品的测序量对发掘更多OTUs数目贡献不大。假单胞菌(Pseudomonas)、嗜甲基菌(Methylophilus)、寡养单胞菌(Stenotrophomonas)、鞘氨醇单胞菌(Sphingopyxis)、Methyloversatilis这五种细菌看做是甲酸组优势微生物菌群,甲酸促进假单胞菌(Pseudomonas)、Methyloversatilis和嗜甲基菌(Methylophilus)的生长。嗜甲基菌(Methylophilus)、甲基杆菌(Methylobacterium)、Methyloversatilis、假单胞菌(Pseudomonas)、寡养单胞菌(Stenotrophomonas)这五种细菌看做是硫代硫酸钠组优势微生物菌群,硫代硫酸钠促进嗜甲基菌(Methylophilus)、甲基杆菌(Methylobacterium)、Methyloversatilis、假单胞菌(Pseudomonas)的生长。
【图文】：

生物膜填料塔装置流程图

添加化学促进剂对生物膜填料塔净化工业废气的影响研究

液相标准曲线
【学位授予单位】：云南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X701

【参考文献】