复合硫杆菌与MT基因工程菌对污泥重金属的联合生物淋滤
发布时间：2023-06-10 11:08
污泥是由污水处理过程或水体运动过程所产生的固体沉淀物质。本课题的污泥主要是指污水处理厂的浓缩污泥。此类污泥是重要的环境污染物,其性质复杂、体积大、毒害性持久,污泥中的重金属处理更是环境污染控制领域的重要课题。尤其对于我国环境安全问题日益严重的今天,污泥重金属处理技术的研究是有生命力的课题。 污泥农用是污泥资源化利用的重要方向,但污泥重金属的环境风险是制约污泥农用的瓶颈。传统的污泥消化、浓缩、脱水工艺不能有效去除其中的重金属。近年来新开发的针对重金属去除的技术存在着成本较高、操作困难、去除率有限、伴生二次毒性物、存在安全隐患等问题。生物法一直是备受环境工程领域关注的优选方法。用于污泥重金属处理的生物法包括生物淋滤以及植物提取等技术方法。其中的生物淋滤法具有适用面广、去除率较高、操作条件简单、添加基质廉价易得、反应温和、耗酸量少等优点。更主要的是,生物淋滤工艺可与污水厂原有的污泥消化工艺同步实施,并可以替代一部分污泥消化的功能,可利用污水厂原有构筑物,基建费小,因此是很有发展潜力的方法。近年来,对污泥生物淋滤技术的研究虽然较多,但对有些重金属元素的去除率并不理想,而且淋滤耗时过长,启动速率...
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题背景
1.2 研究意义
1.3 研究内容
第二章 文献综述
2.1 污泥处理技术概况
2.1.1 污泥处理现状
2.1.2 污泥重金属处理技术
2.2 生物淋滤技术概况
2.3 生物淋滤中的微生物
2.3.1 概述
2.3.2 生物淋滤中的化能自养菌
2.3.3 生物淋滤中的异养细菌与异养真菌
2.4 金属硫蛋白基因工程在环境工程中的应用
2.5 污泥生物淋滤的影响因素
2.5.1 底物种类与浓度
2.5.2 菌种与接种量
2.5.3 含固率
2.5.4 温度
2.5.5 初始pH值
2.5.6 水溶性有机物
2.6 污泥生物淋滤的表现指标
2.6.1 淋滤过程中的pH值变化规律
2.6.2 淋滤过程中的ORP变化规律
2.6.3 淋滤过程中的SO4
2-变化规律
2.7 污泥淋滤机理研究
第三章 菌种的培养与驯化
3.1 概述
3.2 氧化硫硫杆菌的培养与驯化
3.3 氧化亚铁硫杆菌的培养与驯化
3.4 耐酸型金属硫蛋白基因工程菌的培养与驯化
第四章 单一菌种的重金属去除研究
4.1 概述
4.2 实验方法
4.2.1 污泥样品
4.2.2 氧化硫硫杆菌对污泥重金属的去除
4.2.3 氧化亚铁硫杆菌对污泥重金属的去除
4.2.4 MT基因工程菌对污泥重金属的去除
4.2.5 分析测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 氧化硫硫杆菌对污泥重金属的去除
4.3.2 氧化亚铁硫杆菌对污泥重金属的去除
4.3.3 MT基因工程菌对污泥重金属的去除
4.4 本章小节
第五章 耐酸型MT基因工程菌与复合硫杆菌联合去除重金属研究
5.1 概述
5.2 实验方法
5.2.1 复合硫杆菌对污泥重金属的去除试验
5.2.2 MT基因工程菌与复合硫杆菌联合对污泥重金属的去除试验
5.3 结果与讨论
5.3.1 复合硫杆菌对污泥重金属的去除
5.3.2 MT基因工程菌与复合硫杆菌联合对污泥重金属的去除
5.4 本章小节
第六章 耐酸型MT基因工程菌与复合硫杆菌联合淋滤时的影响因素
6.1 概述
6.2 实验方法
6.2.1 底物配比对各种重金属去除率的影响试验
6.2.2 接种量对淋滤效果的影响
6.2.3 重金属负荷率对淋滤效果的影响
6.3 结果与讨论
6.3.1 底物对淋滤效果的影响
6.3.2 接种量对淋滤效果的影响
6.3.3 重金属负荷率对淋滤效果的影响
6.4 本章小节
第七章 MT基因工程菌促进污泥生物淋滤的机理研究
7.1 概述
7.2 实验方法
7.2.1 EPS结合能力、淋滤能力试验
7.2.2 DOC代谢对生物淋滤的促进试验
7.2.3 MT基因工程菌联合淋滤中重金属形态转化
7.3 结果与讨论
7.3.1 大分子EPS—Fe3+络合体对生物淋滤的促进
7.3.2 DOC代谢对生物淋滤的促进
7.3.3 MT基因工程菌与复合硫杆菌联合淋滤中重金属形态转化的机理
7.4 本章小节
第八章 结论与展望
8.1 研究结论
8.2 创新点
8.3 研究展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3832772
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题背景
1.2 研究意义
1.3 研究内容
第二章 文献综述
2.1 污泥处理技术概况
2.1.1 污泥处理现状
2.1.2 污泥重金属处理技术
2.2 生物淋滤技术概况
2.3 生物淋滤中的微生物
2.3.1 概述
2.3.2 生物淋滤中的化能自养菌
2.3.3 生物淋滤中的异养细菌与异养真菌
2.4 金属硫蛋白基因工程在环境工程中的应用
2.5 污泥生物淋滤的影响因素
2.5.1 底物种类与浓度
2.5.2 菌种与接种量
2.5.3 含固率
2.5.4 温度
2.5.5 初始pH值
2.5.6 水溶性有机物
2.6 污泥生物淋滤的表现指标
2.6.1 淋滤过程中的pH值变化规律
2.6.2 淋滤过程中的ORP变化规律
2.6.3 淋滤过程中的SO4
2-变化规律
2.7 污泥淋滤机理研究
第三章 菌种的培养与驯化
3.1 概述
3.2 氧化硫硫杆菌的培养与驯化
3.3 氧化亚铁硫杆菌的培养与驯化
3.4 耐酸型金属硫蛋白基因工程菌的培养与驯化
第四章 单一菌种的重金属去除研究
4.1 概述
4.2 实验方法
4.2.1 污泥样品
4.2.2 氧化硫硫杆菌对污泥重金属的去除
4.2.3 氧化亚铁硫杆菌对污泥重金属的去除
4.2.4 MT基因工程菌对污泥重金属的去除
4.2.5 分析测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 氧化硫硫杆菌对污泥重金属的去除
4.3.2 氧化亚铁硫杆菌对污泥重金属的去除
4.3.3 MT基因工程菌对污泥重金属的去除
4.4 本章小节
第五章 耐酸型MT基因工程菌与复合硫杆菌联合去除重金属研究
5.1 概述
5.2 实验方法
5.2.1 复合硫杆菌对污泥重金属的去除试验
5.2.2 MT基因工程菌与复合硫杆菌联合对污泥重金属的去除试验
5.3 结果与讨论
5.3.1 复合硫杆菌对污泥重金属的去除
5.3.2 MT基因工程菌与复合硫杆菌联合对污泥重金属的去除
5.4 本章小节
第六章 耐酸型MT基因工程菌与复合硫杆菌联合淋滤时的影响因素
6.1 概述
6.2 实验方法
6.2.1 底物配比对各种重金属去除率的影响试验
6.2.2 接种量对淋滤效果的影响
6.2.3 重金属负荷率对淋滤效果的影响
6.3 结果与讨论
6.3.1 底物对淋滤效果的影响
6.3.2 接种量对淋滤效果的影响
6.3.3 重金属负荷率对淋滤效果的影响
6.4 本章小节
第七章 MT基因工程菌促进污泥生物淋滤的机理研究
7.1 概述
7.2 实验方法
7.2.1 EPS结合能力、淋滤能力试验
7.2.2 DOC代谢对生物淋滤的促进试验
7.2.3 MT基因工程菌联合淋滤中重金属形态转化
7.3 结果与讨论
7.3.1 大分子EPS—Fe3+络合体对生物淋滤的促进
7.3.2 DOC代谢对生物淋滤的促进
7.3.3 MT基因工程菌与复合硫杆菌联合淋滤中重金属形态转化的机理
7.4 本章小节
第八章 结论与展望
8.1 研究结论
8.2 创新点
8.3 研究展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3832772
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