缓释微量元素悬浮载体的制备及对印染废水处理的研究
发布时间：2021-01-09 16:45
目前对印染废水生物处理方法的应用主要为活性污泥法,而移动床生物膜反应器（MBBR）具有对废水水质和水量的变化适应性强、生物量多、无污泥膨胀、处理效率高、占地面积小等特点受到普遍关注。悬浮载体是MBBR工艺的核心部分,本研究针对印染废水水质缺乏微生物生长所需微量营养物质的特点,利用聚合物熔融共混改性技术开发了一种可缓释微量元素的新型悬浮生物膜载体,该载体能够持续供给适宜浓度活性微生物代谢所必需的微量元素,从而促进生物膜的生长繁殖和新陈代谢等生理活动,进而产生更多种类的特异性酶来降解印染废水中的污染物,提高废水处理效率。具体制备及试验结果如下:（1）利用正交试验设计制备9种不同基材配比的载体,综合对比选出6#配方HDPE/PLA/E-BA-GMA/PEG（60/15/1.6/4）制备的载体,其密度、亲水性接触角、比表面积、抗拉伸强度、抗缺口冲击强度和可降解年限分别为0.968 g/cm3、75°、385 m2/m3、37 MPa、51 J/m和7.13年,满足悬浮载体制备的要求,选取并进一步制备缓释微量...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景、目的及意义
1.2 微量元素对微生物及工业废水处理效果的影响
1.2.1 微量元素对微生物活性的影响
1.2.2 微量元素对工业废水处理效果的影响
1.3 悬浮生物膜载体的研究及应用进展
1.3.1 悬浮载体的种类及特性
1.3.2 悬浮载体性能的影响因素
1.3.3 悬浮载体的改性技术
1.3.4 悬浮载体性能评价方法
1.4 环保型缓释技术及其应用
1.4.1 缓释技术
1.4.2 缓释技术的应用
1.5 研究内容
1.6 技术路线图
第二章 新型悬浮载体制备配方的可行性研究
2.1 材料与方法
2.1.1 悬浮载体制备材料
2.1.2 实验仪器和设备
2.1.3 悬浮载体的制作方法
2.1.4 悬浮载体制备的配方选取
2.1.5 悬浮载体性能检测及方法
2.1.6 印染废水水质
2.2 结果与讨论
2.2.1 载体密度
2.2.2 亲水性
2.2.3 比表面积
2.2.4 机械性能
2.2.5 载体在印染废水中的降解性能
2.3 本章小结
第三章 缓释微量元素载体的制备及表征
3.1 材料与方法
3.1.1 缓释微量元素Zn悬浮载体的制备材料
3.1.2 微量元素Zn负载量的估算及制备流程
3.1.3 缓释微量元素悬浮载体的结构特征与理化性能的测试方法
3.1.4 微量元素Zn缓释性能测试
3.2 结果与讨论
3.2.1 XRD测试
3.2.2 FT-IR分析
3.2.3 SEM形态及EDS能谱分析
3.2.4 载体微量元素Zn缓释动力学
3.2.5 载体成本分析
3.3 本章小结
第四章 缓释微量元素载体的挂膜性能及印染废水处理效果
4.1 试验材料与方法
4.1.1 试验装置
4.1.2 试验所需仪器和设备
4.1.3 反应器启动及操作运行方法
4.1.4 检测项目及方法
4.2 挂膜启动对比
4.2.1 挂膜时间
4.2.2 生物相
4.2.3 生物膜量
4.3 污染物去除效果
4.3.1 COD去除效果的分析
3-N去除效果的分析"> 4.3.2 NH3-N去除效果的分析
4.3.3 TN去除效果的分析
4.4 生物膜及出水中Zn的含量
4.5 本章小结
第五章 缓释微量元素Zn悬浮载体生物膜特性
5.1 分析项目及检测方法
5.1.1 所需试剂及仪器设备
5.1.2 生物膜结构SEM观察
5.1.3 EPS的测定
5.1.4 脱氢酶活性测定
5.1.5 生物膜微生物高通量测序
5.2 结果与讨论
5.2.1 蛋白质和多糖含量
5.2.2 脱氢酶活性
5.2.3 生物膜结构
5.2.4 微生物群落结构分析
5.3 本章小结
第六章 结论与建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Release performance and sustained-release efficacy of emamectin benzoate-loaded polylactic acid microspheres[J]. YIN Ming-ming,ZHU Xin-yan,CHEN Fu-liang. Journal of Integrative Agriculture. 2018(03)
[2]印染废水处理研究进展[J]. 陈晓燕,何秉宇,张雯. 纺织导报. 2018(03)
[3]印染废水处理工艺研究与进展[J]. 谷俊辉. 山东工业技术. 2018(05)
[4]微量营养物质影响活性污泥法处理难降解工业废水效果的研究进展[J]. 周律,王锋,彭标. 化工环保. 2017(03)
[5]Fe3+对SBBR工艺处理腈纶废水影响因素研究[J]. 郑莹,李杰. 广东化工. 2016(19)
[6]化学淋洗对铅锌复合污染土壤微生物与酶活性的影响研究[J]. 苏耀明,陈志良,谭映宇,雷国建,方晓航. 环境污染与防治. 2016(08)
[7]一次性施用缓控释复合肥对春玉米产量及氮素积累转运的影响[J]. 鲍彦屹,高聚林,胡树平,于晓芳,王志刚,孙继颖,谢岷,赵丽萍. 内蒙古农业科技. 2015(05)
[8]微量元素对工业废水好氧生物处理的促进[J]. 周律,彭标. 清华大学学报(自然科学版). 2015(06)
[9]污水厂尾水MBBR反硝化深度脱氮填料比较[J]. 苑泉,王海燕,刘凯,温展,杭前宇,赵萌. 环境科学学报. 2015(03)
[10]聚乳酸/淀粉固体缓释碳源生物反硝化研究[J]. 唐丹琦,王娟,郑天龙,刘建国,汪群慧. 环境科学. 2014(06)
博士论文
[1]铁载体和铁离子对细菌生长过程的影响[D]. 孙红启.山东大学 2008
硕士论文
[1]MBBR填料表面亲水性改性及对污水厂尾水深度脱氮的影响研究[D]. 李春梅.兰州大学 2016
[2]新型磁性载体填料的制备及其在生活污水处理中的应用[D]. 王东伟.昆明理工大学 2016
[3]高锰酸钾缓释剂处理地下水中苯酚的研究[D]. 王艳龙.吉林大学 2014
[4]生物可降解材料PLA在油水分离方面的研究与应用[D]. 孙中雪.东北师范大学 2013
[5]聚乳酸/聚乙烯/淀粉共混体系的研究[D]. 田雯.华东理工大学 2012
[6]新型悬浮填料的研制及应用研究[D]. 郭志涛.南京大学 2011
[7]聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及应用[D]. 周连仲.青岛大学 2010
[8]重金属对生物脱氮除磷系统中微生物的毒性影响[D]. 李健中.广州大学 2010
本文编号：2967033
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景、目的及意义
1.2 微量元素对微生物及工业废水处理效果的影响
1.2.1 微量元素对微生物活性的影响
1.2.2 微量元素对工业废水处理效果的影响
1.3 悬浮生物膜载体的研究及应用进展
1.3.1 悬浮载体的种类及特性
1.3.2 悬浮载体性能的影响因素
1.3.3 悬浮载体的改性技术
1.3.4 悬浮载体性能评价方法
1.4 环保型缓释技术及其应用
1.4.1 缓释技术
1.4.2 缓释技术的应用
1.5 研究内容
1.6 技术路线图
第二章 新型悬浮载体制备配方的可行性研究
2.1 材料与方法
2.1.1 悬浮载体制备材料
2.1.2 实验仪器和设备
2.1.3 悬浮载体的制作方法
2.1.4 悬浮载体制备的配方选取
2.1.5 悬浮载体性能检测及方法
2.1.6 印染废水水质
2.2 结果与讨论
2.2.1 载体密度
2.2.2 亲水性
2.2.3 比表面积
2.2.4 机械性能
2.2.5 载体在印染废水中的降解性能
2.3 本章小结
第三章 缓释微量元素载体的制备及表征
3.1 材料与方法
3.1.1 缓释微量元素Zn悬浮载体的制备材料
3.1.2 微量元素Zn负载量的估算及制备流程
3.1.3 缓释微量元素悬浮载体的结构特征与理化性能的测试方法
3.1.4 微量元素Zn缓释性能测试
3.2 结果与讨论
3.2.1 XRD测试
3.2.2 FT-IR分析
3.2.3 SEM形态及EDS能谱分析
3.2.4 载体微量元素Zn缓释动力学
3.2.5 载体成本分析
3.3 本章小结
第四章 缓释微量元素载体的挂膜性能及印染废水处理效果
4.1 试验材料与方法
4.1.1 试验装置
4.1.2 试验所需仪器和设备
4.1.3 反应器启动及操作运行方法
4.1.4 检测项目及方法
4.2 挂膜启动对比
4.2.1 挂膜时间
4.2.2 生物相
4.2.3 生物膜量
4.3 污染物去除效果
4.3.1 COD去除效果的分析
3-N去除效果的分析"> 4.3.2 NH3-N去除效果的分析
4.3.3 TN去除效果的分析
4.4 生物膜及出水中Zn的含量
4.5 本章小结
第五章 缓释微量元素Zn悬浮载体生物膜特性
5.1 分析项目及检测方法
5.1.1 所需试剂及仪器设备
5.1.2 生物膜结构SEM观察
5.1.3 EPS的测定
5.1.4 脱氢酶活性测定
5.1.5 生物膜微生物高通量测序
5.2 结果与讨论
5.2.1 蛋白质和多糖含量
5.2.2 脱氢酶活性
5.2.3 生物膜结构
5.2.4 微生物群落结构分析
5.3 本章小结
第六章 结论与建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]Release performance and sustained-release efficacy of emamectin benzoate-loaded polylactic acid microspheres[J]. YIN Ming-ming,ZHU Xin-yan,CHEN Fu-liang. Journal of Integrative Agriculture. 2018(03)
[2]印染废水处理研究进展[J]. 陈晓燕,何秉宇,张雯. 纺织导报. 2018(03)
[3]印染废水处理工艺研究与进展[J]. 谷俊辉. 山东工业技术. 2018(05)
[4]微量营养物质影响活性污泥法处理难降解工业废水效果的研究进展[J]. 周律,王锋,彭标. 化工环保. 2017(03)
[5]Fe3+对SBBR工艺处理腈纶废水影响因素研究[J]. 郑莹,李杰. 广东化工. 2016(19)
[6]化学淋洗对铅锌复合污染土壤微生物与酶活性的影响研究[J]. 苏耀明,陈志良,谭映宇,雷国建,方晓航. 环境污染与防治. 2016(08)
[7]一次性施用缓控释复合肥对春玉米产量及氮素积累转运的影响[J]. 鲍彦屹,高聚林,胡树平,于晓芳,王志刚,孙继颖,谢岷,赵丽萍. 内蒙古农业科技. 2015(05)
[8]微量元素对工业废水好氧生物处理的促进[J]. 周律,彭标. 清华大学学报(自然科学版). 2015(06)
[9]污水厂尾水MBBR反硝化深度脱氮填料比较[J]. 苑泉,王海燕,刘凯,温展,杭前宇,赵萌. 环境科学学报. 2015(03)
[10]聚乳酸/淀粉固体缓释碳源生物反硝化研究[J]. 唐丹琦,王娟,郑天龙,刘建国,汪群慧. 环境科学. 2014(06)
博士论文
[1]铁载体和铁离子对细菌生长过程的影响[D]. 孙红启.山东大学 2008
硕士论文
[1]MBBR填料表面亲水性改性及对污水厂尾水深度脱氮的影响研究[D]. 李春梅.兰州大学 2016
[2]新型磁性载体填料的制备及其在生活污水处理中的应用[D]. 王东伟.昆明理工大学 2016
[3]高锰酸钾缓释剂处理地下水中苯酚的研究[D]. 王艳龙.吉林大学 2014
[4]生物可降解材料PLA在油水分离方面的研究与应用[D]. 孙中雪.东北师范大学 2013
[5]聚乳酸/聚乙烯/淀粉共混体系的研究[D]. 田雯.华东理工大学 2012
[6]新型悬浮填料的研制及应用研究[D]. 郭志涛.南京大学 2011
[7]聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及应用[D]. 周连仲.青岛大学 2010
[8]重金属对生物脱氮除磷系统中微生物的毒性影响[D]. 李健中.广州大学 2010
本文编号：2967033
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