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异喹啉和2-甲基喹啉生物降解性能研究

作　者: 廖丽莎
导　师: 顾国维；李咏梅
学　校: 同济大学
专　业: 环境工程
关键词: 含氮杂环化合物好氧厌氧缺氧降解途径异喹啉 2-甲基喹啉中间产物
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

本试验以含氮杂环化合物异喹啉和2-甲基喹啉为研究对象，研究了好氧、厌氧和缺氧情况下这两种物质单基质的生物降解性能，其中试验的重点在于研究缺氧状态下这两种物质的适宜碳氮比以及适宜碳氮比下的物质降解情况和降解产物分析等，并对两种物质的缺氧和厌氧过程降解途径做了初步分析。本试验运行条件下的研究结果表明：(1)单基质情况下，异喹啉和2—甲基喹啉的缺氧降解性能略优于好氧，明显好于厌氧；(2)单基质时异喹啉和2-甲基喹啉在20～100mg／L范围内的缺氧降解过程都符合零级反应动力学，异喹啉的降解速度小于2-甲基喹啉；(3)缺氧条件下，异喹啉和2—甲基喹啉缺氧降解的适宜C／N比分别为104—110和25—30，远远大于其它含氮杂环化合物如吡啶、喹啉等的适宜C／N比；(4)单基质缺氧和厌氧降解过程中，ORP值和pH值变化范围较小，难以作为控制系统运行的指标；(5)在异喹啉缺氧和厌氧试验中都检测到了1(2H)异喹啉酮，说明异喹啉是经过羟基化作用和脱氢作用被氧化的，其缺氧和厌氧降解途径与好氧途径的初始过程是一样的；(6)2-甲基喹啉单基质缺氧和厌氧降解的试验中都检测到了4—乙基苯胺，说明2—甲基喹啉的厌氧降解途径与缺氧降解的初始过程是一样的，缺氧降解过程中还检测到了3-氯苯胺。

全文目录

摘要  6-7
ABSTRACT  7-8
目录  8-10
第一章绪论  10-21
  1.1 课题的形成  10-12
  1.2 概述  12-19
    1.2.1 含氮杂环化合物的相关研究  12-17
    1.2.2 缺氧反硝化作用研究  17-19
  1.3 研究目的和研究内容  19-21
    1.3.1 研究目的  19
    1.3.2 研究内容  19-21
第二章试验方法与测试方法  21-30
  2.1 实验装置与设备  21-22
  2.2 含氮杂环化合物的选取及其特性  22-23
  2.3 废水水质  23
  2.4 实验条件的控制  23-24
  2.4 分析项目和分析方法  24-28
    2.4.1 杂环化合物的测定方法  24-26
    2.4.2 硝酸盐氮的测定方法  26-27
    2.4.3 气相产物及VFA的测定方法  27-28
    2.4.4 其它分析项目及方法  28
  2.5 实验过程中使用的仪器设备  28-30
第三章异喹啉的生物降解性能研究  30-54
  3.1 污泥的驯化  30-36
  3.2 异喹啉的生物降解性能研究  36-50
    3.2.1 好氧条件下的异喹啉降解性能  36-40
    3.2.2 厌氧条件下的异喹啉降解  40-41
    3.2.3 缺氧条件下的异喹啉降解性能  41-50
  3.3 异喹啉好氧、缺氧和厌氧条件下的降解性能研究比较  50-53
    3.3.1 好氧、缺氧和厌氧条件下的物质降解结果分析  50-51
    3.3.2 缺氧和厌氧条件下气相产物分析  51-53
  3.4 小结  53-54
第四章 2—甲基喹啉的生物降解性能研究  54-74
  4.1 污泥的驯化  54-57
  4.2 2—甲基喹啉的降解性能研究  57-71
    4.2.1 好氧条件下的2—甲基喹啉降解性能  57-60
    4.2.2 厌氧条件下的2—甲基喹啉降解性能  60-62
    4.2.3 缺氧条件下的2—甲基喹啉降解性能  62-71
  4.3 2-甲基喹啉好氧、缺氧和厌氧条件下的降解性能研究比较  71-72
    4.3.1 好氧、缺氧和厌氧条件下的物质降解结果分析  71
    4.3.2 缺氧和厌氧条件下气相产物分析  71-72
  4.4 小结  72-74
第五章含氮杂环化合物生物降解机理研究  74-86
  5.1 杂环化合物生物降解途径概述  74-78
    5.1.1 好氧条件下降解途径研究  74-77
    5.1.2 厌氧和缺氧条件下生物降解途径  77-78
  5.2 本试验条件下的缺氧和厌氧降解途径研究  78-84
    5.2.1 水样处理及仪器分析条件  78-79
    5.2.2 GC/MS检测结果分析  79-84
  5.3 小结  84-86
第六章结论和建议  86-88
  6.1 结论  86-87
  6.2 建议  87-88
参考文献  88-91
致谢  91-92
个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果  92

异喹啉和2-甲基喹啉生物降解性能研究

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