零价铁-厌氧活性污泥耦合降解三氯乙烷和二恶烷复合污染

针对地下水中常见的三氯乙烷(TCA)和二恶烷复合污染的去除问题,在升流式厌氧反应器中构建零价铁-厌氧活性污泥耦合体系,深入研究了耦合体系对TCA和二恶烷的降解特性,并对降解动力学及菌群多样性进行了分析,探究了耦合降解机制。研究表明,耦合体系极大地提高了TCA和二恶烷的降解率,使之分别达到97.5%和92.0%,且降解过程符合准一级反应动力学。TCA通过零价铁还原脱氯生成氯乙烷。最后通过研究零价铁腐蚀产物与微生物菌群结构得到了耦合降解机制。     

好氧完全混合式反应器中水力停留时间 对溶解性微生物产物的影响

以葡萄糖为底物,采用10 L完全混合式反应器研究了进水COD为1 000、1 500和2 000 mg/L条件下水力停留时间对出水中溶解性微生物产物（SMP）的量、分子量分布和组成成分的影响。在进水COD相同条件下,溶解性微生物产物的量随着水力停留时间延长呈下降趋势。水力停留时间相同时,进水COD越高产生的溶解性微生物产物的量越多。随水力停留时间的延长,小分子量（Mr<1×103）部分溶解性微生物产物所占百分比呈现先减小后增加的趋势;中间分子量（1×103相似文献   

煤燃烧过程中痕量元素溴和碘的释放行为

以小型管式炉模拟煤燃烧过程,采用电感耦合等离子质谱法（ICPMS）分析测定煤燃烧过程中气相、颗粒相及底渣中溴和碘的含量,考察了燃烧温度、燃烧气氛对溴、碘释放的影响以及溴、碘的释放行为。结果表明：溴、碘的释放程度随燃烧温度升高而增加,随燃烧气氛中氧气浓度的增加而降低。在实验条件下,碘几乎全部分布于气相中;溴主要分布在气相和颗粒相,在底渣中也有分布;固体添加剂可以在燃烧过程中对溴和碘进行有效捕捉。     

复合膜生物反应器脱除地下水中硝酸盐的性能

将膜分离技术与细胞固定化技术结合起来,研究了一种可用于去除地下水中硝酸盐的复合膜生物反应器（CMBR）,并分别通过正交实验及单因素实验考察了复合膜生物反应器的最佳脱氮条件及影响因素。结果表明CMBR平板状固定化细胞适宜的制备条件：厚度4 mm,w=15%聚乙烯醇溶液中细菌包埋量20 g/L,地下水反硝化脱氮适宜的碳氮比、温度、pH分别为6∶1、30 °C、7.0~8.0;适宜的反硝化碳源为乙醇,反硝化速率与硝酸盐初始质量浓度成正比。在最佳脱氮条件下,出水中硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和耗氧量等水质指标均符合生活饮用水卫生标准。     

Fenton法处理DMF废水及无机阴离子对反应的影响

N,N-二甲基甲酰胺（DMF）作为一种万能溶剂在工业中被广泛应用,但它有毒性、难以生物降解。本文采用Fenton法处理DMF模拟废水,考察了pH、反应时间、氧化剂投加量等条件对处理效果的影响,同时探讨了Cl^-和SO₄^2-对反应的影响。研究结果表明：处理1 g/L的DMF模拟废水,最佳反应条件为：w=30% H₂O₂的投加量为40 mL/L,pH=2.0,n（H₂O₂）：n（Fe²⁺）=3：1,反应时间2.5 h,在该条件下出水化学需氧量（COD）小于100 mg/L;Cl^-对Fenton法处理DMF废水有着十分强的抑制作用,1 g/L就会使出水COD由90 mg/L上升到250 mg/L;而SO₄^2-对Fenton反应的处理效果影响很小,当ρ_SO4^2->10 g/L时有一定的促进作用。     

微生物燃料电池启动过程中的内阻及电容

利用交流阻抗法、极化曲线斜率法和功率密度峰值法研究微生物燃料电池（MFCs）在启动过程中内阻及电容的变化。结果表明： 在MFCs启动过程中,交流阻抗法测得的总内阻和活化内阻逐渐变小,阳极电容逐渐增大,较好地反映了产电微生物繁殖以及驯化过程。极化曲线斜率法能够区分活化内阻、欧姆内阻与浓差内阻,但测量值波动较大。功率密度峰值法测得MFCs的内阻数据稳定,对选择MFCs的外接电阻有参考意义。     

箱体实验验证Johnson&Ettinger蒸气入侵模型

Johnson&Ettinger （J&E）模型是应用广泛的蒸气入侵评估模型,为了验证其对氯代烃类污染物土壤蒸气浓度计算的准确性,构建了箱体模型,模拟1,1,1-三氯乙烷（1,1,1-TCA）蒸气入侵过程,用物理实验方法验证J&E模型评估的准确性及影响因素。结果表明,1,1,1-TCA蒸气迁移速率受土壤孔隙率影响最大,初始源浓度次之,污染源深度影响最小。污染源深度从10 cm加深至30 cm时,3种土壤的衰减因子（F_V）分别降低15%、21%和26%;土壤孔隙率从54.5%增大至61.3%时,3种土壤的F_V分别降低22%、27%和34%。对比分析J&E模型预测和实验结果发现,A''、B''、C''3种土壤的固气分配系数（α_sg）相对偏差平均值分别为13.3%、10.6%和8.8%,迁移扩散系数β相对偏差范围在0.5%~24.2%。J&E模型更适用于污染源较浅、土壤孔隙率较大的污染场地。当污染源较深时,J&E模型的预测结果偏差较大。     

微生物燃料电池启动过程的电化学行为

构建了以初沉池污水接种、铁氰化钾作为阴极液的典型H型无介体微生物燃料电池（MFC）,考察了MFC在启动过程中的电化学行为。结果表明：在启动期间,MFC开路电压比闭路电压提前达到稳定,电池内阻的变化决定了MFC的启动过程。铁氰化钾阴极电位的变化幅度较小,阳极电位的降低幅度远大于阴极电位,启动过程电压的变化由阳极电位主导。启动中的电化学阻抗谱（EIS）分析表明,电池电荷转移内阻随着启动过程的进行呈现不断下降的趋势,反映了MFC阳极产电微生物的繁殖与驯化过程。     

H2O2供氧条件下Burkholderia cepacia好氧降解三氯乙烯和苯酚的共代谢机理

氯代有机溶剂与酚类化合物复合污染地下水的现象较为普遍,但地下水环境中溶解氧缺乏,好氧微生物降解作用难以发挥。本文驯化好氧微生物Burkholderia cepacia耐受高浓度H2O2,并利用H2O2作为供氧源降解地下水环境中的三氯乙烯（TCE）和苯酚。结果表明,对于Burkholderia cepacia的生长过程,H2O2的最佳投加量为4 mmol/L,加入H2O2后,会短暂抑制TCE降解,但最终大幅提高了TCE的降解率,达到79.80%。动力学分析表明,在H2O2供氧条件下,共代谢苯酚与TCE的比降解速率可以由Monod模型和Haldane模型分别进行描述,且显著相关。研究结果为好氧微生物控制地下水环境中的TCE和苯酚复合污染提供了科学依据。     

活性污泥耐盐降解邻氯苯酚特性及群落结构分析

采用SBR反应器驯化中度嗜盐菌为主的活性污泥,高效处理高盐邻氯苯酚(2-CP)废水。不同盐度的驯化结果表明,当NaCl质量浓度为10~80g/L时,2-CP和COD的去除率均达到91%。当NaCl质量浓度为80g/L,2-CP质量浓度在1000mg/L以上时,去除率可以维持在98%,反应器达到最佳处理效果。在此条件下,活性污泥胞外聚合物(EPS)的含量最高达到142.6mg/g。随着盐度升高,EPS中的多糖含量也随之增加。采用显微镜和扫描电镜(SEM)观察,发现在高盐条件下,活性污泥中大部分微生物呈现球状,且菌群有自发聚集的趋势。16SrRNA基因文库分析表明,产碱杆菌是污泥中的优势菌群,它属于变形菌门。PCR扩增和测序分析2-CP降解途径的关键酶基因,发现羟化酶、氯代邻苯二酚1,2-双加氧酶和氯代邻苯二酚2,3-双加氧酶同时存在于活性污泥系统中,表明该活性污泥可能具有多样的2-CP降解途径。