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光合菌在处理高浓度硫酸盐和高浓度有机废水中的应用

作　者: 王艳朋
导　师: 刘波
学　校: 南京大学
专　业: 环境工程
关键词: 光合菌(PSB) 硫酸盐还原菌(SRB) 产甲烷菌(MPB) 协同作用硫酸盐
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 58次
引　用: 2次
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内容摘要

本文针对含硫酸盐有机废水厌氧生物处理过程中出现的不利因素(各菌种间的竞争性抑制作用和S042-还原产生H2S的毒性抑制作用),根据硫酸盐还原菌(SRB)、产酸菌(AB)、光合菌(PSB)和产甲烷菌(MPB)的生态位特征,采用光合厌氧反应器,分别研究了pH、温度、C／S比、硫酸盐浓度、负荷率、光照等因素对反应器去除效率的影响。主要结论如下：(1)成功的筛选了能够高效代谢硫化物的光合细菌PSB,在一定条件下能有效地将硫化物转化为单质硫。SRB1, SRB2的筛选成功又可以将硫酸盐转化成硫化物,为PSB提供底物。这样能在厌氧反应器中能形成"SO42-→S2-→S0"代谢过程的生物菌源成功筛选。(2)将所筛选的光合脱硫菌接种于反应器中,与反应器去除COD的异养微生物菌群相混合,构成一个人工微生物系统,来研究光合微生物与异养微生物、微生物与环境之间的相互作用关系。(3)反应器中各种菌种的高效运行需要适宜的条件,通过实验可知,反应的最佳pH在6.8-7.5之间,反应温度控制在30±2℃左右,为光合菌提供的光照强度控制在6001ux以上。(4) COD/SO42值是控制反应器的一个重要的参数,不同的COD/SO42值下反应器的效率差别很大。当COD/SO42值为2.67时,COD的去除率和S042-还原率都有很高的效率,同时COD的大部分也是有产甲烷菌来转化。(5)光合菌的存在使反应系统大大提高对硫酸盐浓度的耐受程度,当硫酸盐浓度超过4500mg/L时才对系统有明显的抑制作用,这个值远远高于甲烷菌对硫酸盐的耐受程度2000mg/L。

全文目录

目录  3-5
摘要  5-7
Abstract  7-9
第1章绪论  9-23
  1.1 硫酸盐废水概述  9-11
    1.1.1 硫酸盐废水的特征  9-10
    1.1.2 硫酸盐废水的来源  10
    1.1.3 硫酸盐废水的危害  10-11
  1.2 硫酸盐还原菌  11-14
    1.2.1 硫酸盐还原菌的分类  11-12
    1.2.2 硫酸盐还原菌的代谢过程  12-13
    1.2.3 影响硫酸盐还原作用的影响因子  13-14
  1.3 SRB对MPB的竞争作用  14-17
  1.4 现存解决方案及其不足之处  17-18
  1.5 光合菌去除硫化物的原理以及改善MPB对SRB的竞争  18-22
    1.5.1 光合细菌简述  18-20
    1.5.2 光合菌在废水处理中的研究现状  20-22
  1.6 课题的提出与研究内容  22-23
    1.6.1 课题的提出  22
    1.6.2 研究内容  22-23
第2章实验方法和内容  23-27
  2.1 实验装置及流程  23-24
  2.2 接种污泥及废水水质  24
  2.3 实验内容和方法  24
  2.4 分析项目和方法  24-25
  2.5 实验中所用的仪器设备  25-27
第3章高效除硫菌的筛选  27-33
  3.1 硫酸盐还原菌的培养和筛选  27
  3.2 高效的光合硫细菌的培养和筛选  27-28
  3.3 菌种的鉴定  28-31
    3.3.1 菌种的形态照片  28-30
    3.3.2 菌种的类别测定  30-31
    3.3.3 菌种的特征属性  31
  3.4 本章小节  31-33
第4章光合厌氧反应器的运行  33-46
  4.1 反应器的挂膜驯化  33
  4.2 反应器的初期运行  33-38
  4.3 反应器的运行参数对反应器处理效率的影响  38-44
    4.3.1 不同的COD/SO_4~(2-)比对光合厌氧反应器的影响  38-40
    4.3.2 硫酸盐浓度对光合厌氧系统处理效率的影响  40-41
    4.3.3 pH值对硫酸盐厌氧还原的影响  41-43
    4.3.4 温度对反应系统的影响  43
    4.3.5 光照强度对反应系统的影响  43-44
  4.5 本章小结  44-46
第5章结论与建议  46-48
  5.1 结论  46
  5.2 建议  46-48
参考文献  48-53
致谢  53-54

光合菌在处理高浓度硫酸盐和高浓度有机废水中的应用

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