学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
电—厌氧微生物体系降解活性染料废水的研究
作 者: 吕仪婧
导 师: 肖利平
学 校: 湘潭大学
专 业: 环境工程
关键词: 电极 厌氧微生物 废水处理 蒽醌染料 偶氮染料
分类号: X791
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 58次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
利用对活性艳蓝K-GR(C.I. Reactive blue 5,简称K-GR或RB5)有较好降解能力的厌氧污泥,与石墨电极联合建立电-厌氧微生物体系。通过间歇实验,在35±1℃条件下,考察了电-厌氧微生物体系降解K-GR、KD-8B(C.I. Reactive Red 20,简称KD-8B或RR20)及混合染料废水的效果及相关反应动力学,并在最适条件下研究了电-UASB(升流式厌氧污泥床)反应器对K-GR、KD-8B、两种染料的混合废水及实际染料废水的脱色性能;通过UV-vis、FT-IR和GC-MS等手段,初步探讨了电-厌氧微生物体系降解染料的机理。(1)电-厌氧微生物体系处理100 mg/L的K-GR脱色的适宜条件为:pH为8.0,电流强度为30 mA,污泥浓度为3 gVSS/L,连续通电;在此条件下,可以获得90%以上的脱色率。(2)与单独电和单独厌氧微生物体系相比,电-厌氧微生物体系中K-GR和KD-8B脱色率都得到显著提高;在相同的进水和运行条件下,该体系可以提高15%以上的脱色率。(3)3种处理体系中,K-GR和KD-8B的脱色过程都遵循一级反应动力学,最适宜条件下,电-厌氧微生物体系处理K-GR和KD-8B的一级反应速率常数k1分别为23.9×10-2h-1和32.7×10-2h-1,处理混合染料废水时,K-GR和KD-8B的k1分别为17.7×10-2h-1和4.16×10-2h-1。(4)连续运行过程中,当染料K-GR浓度为100 mg/L,反应器内通电的电流强度为30 mA,连续通电10 h,停止14 h后,电-厌氧微生物体系可以明显提高K-GR,KD-8B及其混合废水的COD和色度去除率;其中与原UASB反应器相比,对色度的去除率可提高10%以上。(5)由UV-vis、FI-IR和GC-MS分析推测,经电-厌氧微生物协同降解,KD-8B主要通过偶氮键的断裂、K-GR主要通过蒽醌共轭结构的破坏实现脱色,降解产物可能包括含苯环或环状不饱和结构的中间产物,也可能会发生开环反应,生成不饱和烃或饱和烃类物质。
|
全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-10 第1章 绪论 10-25 1.1 染料废水概况 10-13 1.1.1 染料发展简介 10-11 1.1.2 染料废水的特征和危害 11 1.1.3 染料废水的处理进展 11-13 1.2 厌氧生物法处理染料废水的研究进展 13-19 1.2.1 厌氧生物法在染料废水处理中的研究现状 13 1.2.2 染料的厌氧生物脱色方式 13-14 1.2.3 厌氧生物对染料的降解途径 14-19 1.3 电与生物联合处理技术的研究进展 19-24 1.3.1 电处理染料废水的原理与应用 19-22 1.3.2 电与生物联合处理效应 22-23 1.3.3 电与生物联合处理机理 23-24 1.4 课题研究的目的和内容 24-25 1.4.1 研究目的 24 1.4.2 研究内容 24-25 第2章 电-厌氧微生物体系处理活性染料废水的影响因素研究 25-40 2.1 实验材料与设备 25-28 2.1.1 实验材料 25-27 2.1.2 实验装置 27-28 2.1.3 实验设备 28 2.2 实验方法 28-30 2.2.1 影响因素的研究 29 2.2.2 不同体系对K-GR 脱色效果的比较 29 2.2.3 不同体系对活性艳红KD-8B 的脱色效果比较 29-30 2.2.4 不同体系对混合染料的脱色效果比较 30 2.3 分析方法 30-31 2.3.1 脱色效果分析 30-31 2.3.2 脱色途径分析 31 2.4 结果与讨论 31-39 2.4.1 初始pH 对电-厌氧微生物体系处理K-GR 的影响 31-32 2.4.2 电流强度对电-厌氧微生物体系处理K-GR 的影响 32 2.4.3 污泥浓度对电-厌氧微生物体系处理K-GR 的影响 32 2.4.4 染料初始浓度对电-厌氧微生物体系处理K-GR 的影响 32-33 2.4.5 通电方式对电-厌氧微生物体系处理K-GR 的影响 33-34 2.4.6 不同体系对K-GR 脱色效果的比较 34-35 2.4.7 不同体系对KD-8B 的脱色效果比较 35 2.4.8 不同体系中K-GR 和KD-8B 脱色的UV-vis 分析 35-37 2.4.9 不同体系对混合染料的脱色效果比较 37-39 2.5 小结 39-40 第3章 电-厌氧微生物体系降解活性染料废水的机理分析 40-51 3.1 实验材料与仪器 40 3.2 实验方法 40 3.3 分析方法 40-41 3.3.1 脱色动力学分析 40 3.3.2 脱色途径分析 40-41 3.4 结果与讨论 41-49 3.4.1 电-厌氧微生物体系降解活性染料废水的动力学分析 41-43 3.4.2 电-厌氧微生物体系中不同染料的脱色过程研究 43-49 3.5 小结 49-51 第4章 电-厌氧微生物反应器处理染料废水的连续运行研究 51-66 4.1 实验材料与仪器 51-53 4.1.1 实验材料 51 4.1.2 实验装置 51-52 4.1.3 实验仪器 52-53 4.2 实验方法 53-54 4.2.1 电极加入前反应器的运行 53 4.2.2 电极加入后反应器的处理效果 53-54 4.3 分析方法 54 4.3.1 脱色效果的分析 54 4.3.2 COD 测定方法 54 4.3.3 脱色途径分析 54 4.4 结果与讨论 54-64 4.4.1 电极加入前反应器的运行 54-60 4.4.2 电极加入后反应器的处理效果 60-64 4.5 小结 64-66 第5章 结论和建议 66-68 5.1 结论 66-67 5.2 建议 67-68 参考文献 68-74 致谢 74-75 攻读硕士学位期间公开发表的论文 75
|
相似论文
- 双季戊四醇及其衍生物的合成与工艺研究,TQ223.164
- 电火花加工中的电极损耗机理及控制研究,TG661
- 质子交换膜燃料电池膜电极制备工艺的研究,TM911.4
- 电极和电解质对H2O2开路电位的影响研究,TM911.4
- 放电环境与尘粒电凝并效应分析研究,X701.2
- 普鲁士蓝复合纳米材料的制备、表征及应用,TB383.1
- 精制棉废水中CODCr和色度治理方案的优化,X791
- 竹炭负载催化剂在有机废水处理中的应用研究,X703
- 心脏超声及X线对右心室起搏电极定位的比较,R541.7
- 碳纳米管复合修饰物电极及其在电分析化学中的应用,O657.1
- 预阳极化超薄碳糊膜电极的构建及应用研究,O657.1
- 盐酸表阿霉素的光谱与电化学研究及其分析应用,TQ465
- 氨基酸金属离子复合膜化学修饰传感器检测氨基甲酸酯类农药的研究,S481.8
- 不同处理阶段焦化废水对玉米胚胎发育及其毒性研究,X173;S513
- 咪唑类离子液体选择性电极的制备及其活度系数研究,O646
- L-半胱氨酸组装膜的电化学研究,O646
- 纳米结构聚苯胺的制备、表征及生物医学方面的应用,TB383.1
- 镀锌钢板电阻焊涂层电极寿命及应用,TG453.9
- 非小细胞肺癌microRNA-21检测技术的研究,R734.2
- 微电解-Fenton氧化法处理染料废水及其降解历程的研究,X791
- 金属氧化物平板气体传感器的制造工艺研究,TP212
中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 轻工业废物处理与综合利用 > 纺织、印染工业
© 2012 www.xueweilunwen.com
|