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五氯酚的厌氧降解特性及机理研究

作　者: 李建华
导　师: 戴友芝
学　校: 湘潭大学
专　业: 环境工程
关键词: 五氯酚 厌氧降解性 产甲烷毒性 降解影响因素 降解动力学 降解机理 降解历程
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


在35±1℃中温厌氧反应条件下,以葡萄糖为共基质,采用间歇试验法,进行了PCP的厌氧降解性及产甲烷毒性、厌氧降解影响因素和厌氧降解动力学研究,并对PCP的厌氧降解机理及降解历程进行了探讨。结果表明: PCP是一种比较难于厌氧生物降解的有机化合物(当PCP浓度≥10mg/L时,其自身去除率明显下降);PCP对产甲烷菌的抑制作用(或毒性)具有浓度效应,浓度在5mg/L～40mg/L时为中度抑制,浓度为60mg/L时为重度抑制;PCP等四种氯酚的毒性大小为:PCP> 2,4,6-TCP> 2,3,4,6-TeCP> 2,4-DCP。产甲烷活性恢复程度为: 2,4-DCP>2,3,4,6-TeCP>2,4,6-TCP>PCP,毒性越大,活性恢复越困难,且浓度越大,活性恢复越小;PCP等四种氯酚降解难易程度依次为:PCP>2,3,4,6-TeCP>2,4,6-TCP>2,4-DCP,在共基质条件下,其自身去除率与各自毒性的关系不明显。但毒性对COD去除率有明显影响,COD去除率随氯酚毒性增大而减小;PCP共基质厌氧降解的适宜条件为:pH为7～8、接种污泥浓度约为9.28gVSS/L、共基质葡萄糖COD浓度为1800～1900mg/L;葡萄糖为共基质条件下(COD浓度为1800～1900mg/L),PCP的厌氧降解符合准一级反应动力学。PCP初始浓度的增加将会导致降解速率的下降。驯化物氯代程度越高、越容易还原脱氯,则越利于PCP的降解;推测出PCP厌氧还原脱氯途径为:PCP→2,3,4,6-TeCP→3,4-DCP→3-CP,最终矿化为CH4和CO2。Gibbs自由能的变化可以作为预测PCP厌氧降解历程的一种途径。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
引言  10-11
第一章 文献综述  11-22
  1.1 五氯酚的结构性质、来源及其在环境中的迁移转化途径  11-14
    1.1.1 五氯酚的结构性质  11-12
    1.1.2 五氯酚的来源及其在环境中的迁移转化途径  12-14
  1.2 五氯酚厌氧生物降解性及微生物毒性  14-15
    1.2.1 五氯酚的厌氧生物降解性  14-15
    1.2.2 五氯酚的微生物毒性  15
  1.3 五氯酚厌氧生物降解的影响因素  15-19
    1.3.1 环境因素  15-17
    1.3.2 接种物因素  17-18
    1.3.3 基质因素  18-19
  1.4 五氯酚厌氧生物降解机理及动力学  19-21
    1.4.1 五氯酚厌氧降解机理  19-20
    1.4.2 五氯酚厌氧降解动力学  20-21
  1.5 本试验研究的目的和内容  21-22
    1.5.1 研究目的  21
    1.5.2 研究内容  21-22
第二章 五氯酚厌氧降解的影响因素  22-31
  2.1 试验装置、材料与方法  22-27
    2.1.1 试验装置  22
    2.1.2 试验材料  22-24
    2.1.3 试验方法  24-27
  2.2 实验结果与讨论  27-30
    2.2.1 pH对五氯酚厌氧降解的影响  27-28
    2.2.2 污泥投加量对五氯酚厌氧降解的影响  28-29
    2.2.3 葡萄糖投加量对五氯酚厌氧降解的影响  29-30
  2.3 小结  30-31
第三章 五氯酚的厌氧降解性及产甲烷毒性研究  31-44
  3.1 试验装置、材料与方法  31-34
    3.1.1 试验装置  31
    3.1.2 试验材料  31-33
    3.1.3 试验方法  33-34
  3.2 实验结果与讨论  34-42
    3.2.1 五氯酚的厌氧降解性及产甲烷毒性试验结果与讨论  34-37
    3.2.2 五氯酚与其它几种氯酚的厌氧降解性及产甲烷毒性对比试验结果与讨论  37-42
  3.3 小结  42-44
第四章 五氯酚厌氧降解的动力学研究  44-49
  4.1 试验装置、材料与方法  44-46
    4.1.1 试验装置  44
    4.1.2 试验材料  44
    4.1.3 试验方法  44-46
  4.2 实验结果与讨论  46-47
    4.2.1 不同初始浓度下五氯酚的降解动力学试验结果与讨论  46-47
    4.2.2 不同驯化污泥下五氯酚的降解动力学试验结果与讨论  47
  4.3 小结  47-49
第五章 五氯酚厌氧降解机理及降解历程探讨  49-58
  5.1 试验装置、材料与方法  49-50
    5.1.1 试验装置  49
    5.1.2 试验材料  49
    5.1.3 试验方法  49-50
  5.2 实验结果与讨论  50-57
    5.2.1 五氯酚厌氧降解中间产物的测定试验结果与讨论  50-54
    5.2.2 五氯酚厌氧降解机理及降解历程探讨  54-57
  5.3 小结  57-58
结论与建议  58-60
参考文献  60-64
致谢  64-65
附录（攻读学位期间发表论文）  65

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
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