三氯生对过一硫酸氢盐耦合污泥碱性发酵体系产酸的影响
发布时间：2023-11-25 04:22
近年来,污水处理厂处理污水过程中产生了大量的污泥,为避免其对环境和人体的危害,污泥适当的处理和处置是亟待解决的问题。三氯生(triclosan,TCS)作为一种广谱性杀菌剂被广泛添加于日用个人护理品中,被使用后随着生活污水进入污水处理厂,污水处理过程中大部分TCS由于其疏水性被大量吸附到污泥表面。污泥中的TCS会促进抗药菌和抗药基因的形成和传播,进而威胁生态安全和人类健康。污泥碱性发酵可以使污泥得到稳定化的同时,实现短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)的回收。过一硫酸氢盐(peroxymonosulfate,PMS)可以促进污泥产酸过程和难降解物质的去除。目前,TCS对污泥厌氧发酵过程的影响未知。本文在温度30℃条件下,探索碱性发酵体系(pH10)和过一硫酸氢盐耦合污泥碱性发酵体系(pH10+PMS)中TCS浓度对污泥产酸的影响;研究了PMS浓度对污泥产酸的影响;TCS对PMS耦合污泥碱性发酵体系产酸影响的机理;采用高通量测序方法对体系中微生物进行了分析,并对TCS的去除进行了分析。得出的主要结论如下:(1)在碱性发酵体系,TCS浓度对于污泥厌氧发酵...
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 污泥处理处置研究现状
1.2.1 污泥处理方法
1.2.2 污泥处置方法
1.2.3 污泥资源化利用
1.3 污泥厌氧发酵产酸的研究现状
1.3.1 污泥厌氧发酵产酸的机理
1.3.2 影响污泥厌氧发酵产酸的因素
1.3.3 强化污泥厌氧发酵产酸的方法
1.3.4 药物及个人护理品对污泥厌氧发酵产酸的影响
1.4 污泥中三氯生去除的研究进展
1.4.1 三氯生简介
1.4.2 环境中三氯生的危害
1.4.3 污泥中三氯生的污染现状
1.4.4 污泥中三氯生的去除技术
1.5 课题主要的研究目的、内容及创新点
1.5.1 研究目的
1.5.2 研究内容
1.5.3 创新点
1.5.4 技术路线图
第二章 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 污泥性质
2.1.2 实验所用药剂及仪器
2.2 测试项目及分析方法
2.2.1 短链脂肪酸的测定
2.2.2 三氯生的测定
2.2.3 水解酶活力的测定
2.2.4 L-丙氨酸的测定
2.2.5 三维荧光光谱分析
2.2.6 其他指标的测定
2.2.7 微生物群落特征分析
第三章 TCS对剩余污泥碱性发酵的影响及TCS的去除
3.1 实验方法
3.2 TCS浓度对SCFAs浓度的影响
3.3 TCS浓度对挥发酸组份的影响
3.4 TCS浓度对溶出NH4
+-N浓度的影响
3.5 TCS浓度对有机质减少率的影响
3.6 在剩余污泥碱性发酵过程中TCS的去除
3.7 本章小结
第四章 TCS对 PMS耦合剩余污泥碱性发酵产酸的影响及TCS的去除
4.1 TCS浓度一定时,PMS浓度对剩余污泥碱性发酵产酸的影响
4.1.1 实验方法
4.1.2 PMS浓度对SCFAs浓度的影响
4.1.3 PMS浓度对挥发酸组份的影响
4.1.4 PMS浓度对溶出NH4
+-N浓度的影响
4.1.5 PMS浓度对有机质减少率的影响
4.1.6 在PMS耦合剩余污泥碱性发酵中PMS浓度对TCS去除的影响
4.2 PMS浓度一定时,TCS浓度对剩余污泥碱性发酵产酸的影响
4.2.1 实验方法
4.2.2 TCS浓度对SCFAs浓度的影响
4.2.3 TCS浓度对挥发酸组份的影响
4.2.4 TCS浓度对溶出NH4
+-N浓度的影响
4.2.5 TCS浓度对有机质减少率的影响
4.2.6 在PMS耦合剩余污泥碱性发酵中TCS的去除
4.3 本章小结
第五章 TCS强化PMS耦合剩余污泥碱性发酵产酸的机理研究
5.1 实验方法
5.1.1 溶解过程
5.1.2 水解过程
5.1.3 酸化过程
5.1.4 水解酶活力
5.1.5 EPS分析
5.2 结果与讨论
5.2.1 TCS对溶解过程的影响
5.2.2 TCS对水解过程的影响
5.2.3 TCS对酸化过程的影响
5.2.4 TCS对水解酶活力的影响
5.2.5 TCS对 EPS的影响
5.3 本章小结
第六章 微生物群落分析
6.1 实验方法
6.2 微生物种类丰度及多样性分析
6.2.1 微生物种类丰度分析
6.2.2 微生物群落多样性分析
6.3 微生物群落差异性分析
6.3.1 聚类树分析
6.3.2 PCA分析
6.3.3 OTU样本分布韦恩图
6.4 微生物群落结构及功能分析
6.4.1 不同发酵条件下微生物的系统发育分类
6.4.2 不同发酵条件下的微生物群落在门水平上的分布
6.4.3 不同发酵条件下微生物群落在纲水平上的分布
6.4.4 不同发酵条件下微生物群落在属水平上的分布
6.4.5 不同发酵条件下降解TCS的微生物
6.5 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢
本文编号：3867265
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 污泥处理处置研究现状
1.2.1 污泥处理方法
1.2.2 污泥处置方法
1.2.3 污泥资源化利用
1.3 污泥厌氧发酵产酸的研究现状
1.3.1 污泥厌氧发酵产酸的机理
1.3.2 影响污泥厌氧发酵产酸的因素
1.3.3 强化污泥厌氧发酵产酸的方法
1.3.4 药物及个人护理品对污泥厌氧发酵产酸的影响
1.4 污泥中三氯生去除的研究进展
1.4.1 三氯生简介
1.4.2 环境中三氯生的危害
1.4.3 污泥中三氯生的污染现状
1.4.4 污泥中三氯生的去除技术
1.5 课题主要的研究目的、内容及创新点
1.5.1 研究目的
1.5.2 研究内容
1.5.3 创新点
1.5.4 技术路线图
第二章 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 污泥性质
2.1.2 实验所用药剂及仪器
2.2 测试项目及分析方法
2.2.1 短链脂肪酸的测定
2.2.2 三氯生的测定
2.2.3 水解酶活力的测定
2.2.4 L-丙氨酸的测定
2.2.5 三维荧光光谱分析
2.2.6 其他指标的测定
2.2.7 微生物群落特征分析
第三章 TCS对剩余污泥碱性发酵的影响及TCS的去除
3.1 实验方法
3.2 TCS浓度对SCFAs浓度的影响
3.3 TCS浓度对挥发酸组份的影响
3.4 TCS浓度对溶出NH4
+-N浓度的影响
3.5 TCS浓度对有机质减少率的影响
3.6 在剩余污泥碱性发酵过程中TCS的去除
3.7 本章小结
第四章 TCS对 PMS耦合剩余污泥碱性发酵产酸的影响及TCS的去除
4.1 TCS浓度一定时,PMS浓度对剩余污泥碱性发酵产酸的影响
4.1.1 实验方法
4.1.2 PMS浓度对SCFAs浓度的影响
4.1.3 PMS浓度对挥发酸组份的影响
4.1.4 PMS浓度对溶出NH4
+-N浓度的影响
4.1.5 PMS浓度对有机质减少率的影响
4.1.6 在PMS耦合剩余污泥碱性发酵中PMS浓度对TCS去除的影响
4.2 PMS浓度一定时,TCS浓度对剩余污泥碱性发酵产酸的影响
4.2.1 实验方法
4.2.2 TCS浓度对SCFAs浓度的影响
4.2.3 TCS浓度对挥发酸组份的影响
4.2.4 TCS浓度对溶出NH4
+-N浓度的影响
4.2.5 TCS浓度对有机质减少率的影响
4.2.6 在PMS耦合剩余污泥碱性发酵中TCS的去除
4.3 本章小结
第五章 TCS强化PMS耦合剩余污泥碱性发酵产酸的机理研究
5.1 实验方法
5.1.1 溶解过程
5.1.2 水解过程
5.1.3 酸化过程
5.1.4 水解酶活力
5.1.5 EPS分析
5.2 结果与讨论
5.2.1 TCS对溶解过程的影响
5.2.2 TCS对水解过程的影响
5.2.3 TCS对酸化过程的影响
5.2.4 TCS对水解酶活力的影响
5.2.5 TCS对 EPS的影响
5.3 本章小结
第六章 微生物群落分析
6.1 实验方法
6.2 微生物种类丰度及多样性分析
6.2.1 微生物种类丰度分析
6.2.2 微生物群落多样性分析
6.3 微生物群落差异性分析
6.3.1 聚类树分析
6.3.2 PCA分析
6.3.3 OTU样本分布韦恩图
6.4 微生物群落结构及功能分析
6.4.1 不同发酵条件下微生物的系统发育分类
6.4.2 不同发酵条件下的微生物群落在门水平上的分布
6.4.3 不同发酵条件下微生物群落在纲水平上的分布
6.4.4 不同发酵条件下微生物群落在属水平上的分布
6.4.5 不同发酵条件下降解TCS的微生物
6.5 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
攻读学位期间取得的科研成果
致谢
本文编号：3867265
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