【摘要】：有機(jī)氯代化合物的發(fā)展極大地推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步,但其難降解性和毒性也對(duì)人類的生存造成了不良影響,甚至危害。本文以2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TCP)為模式化合物,利用微生物燃料電池對(duì)其進(jìn)行降解,著重研究了初始pH、溫度、外阻及2,4,6-TCP初始濃度對(duì)微生物燃料電池處理2,4,6-TCP降解效果的影響及馴化過程中陽極微生物群落的演變規(guī)律,并將微生物燃料電池處理方法與微生物直接降解、電化學(xué)氧化降解、化學(xué)法降解等進(jìn)行比較分析。初始pH、溫度、外阻及2,4,6-TCP初始濃度均會(huì)對(duì)微生物燃料電池處理2,4,6-TCP的降解效果產(chǎn)生影響。微生物燃料電池處理2,4,6-TCP的最優(yōu)條件為pH 7.0、25℃、510 Ω;在最優(yōu)條件下處理2,4,6-TCP溶液,2,4,6-TCP初始濃度越高,2,4,6-TCP的降解率越低。當(dāng)2,4,6-TCP初始濃度分別為30 mg/L、150 mg/L、300 mg/L時(shí),7天對(duì)2,4,6-TCP的降解率分別為100%、89.96%、51.31%。Geoalkalibacter、Alishewanella、Alcanivorax、Clostrium、Luteimonas等菌均會(huì)受到 2,4,6-TCP 的抑制作用,而 Halomonas、Truepera、Rhodobacteraceae、Euzebyaceae等菌能夠較好的適應(yīng)有三氯苯酚的環(huán)境,可能對(duì)2,4,6-TCP的降解起主要作用。微生物的直接降解、電化學(xué)氧化降解、化學(xué)法降解等方法均對(duì)2,4,6-TCP的降解有一定作用。微生物對(duì)2,4,6-TCP的直接降解作用緩慢,且厭氧條件下的降解率高于好氧條件;對(duì)于初始濃度15 mg/L的2,4,6-TCP溶液的分別在好氧與厭氧條件下處理40天的降解率分別為15%、58.5%。電化學(xué)氧化降解對(duì)2,4,6-TCP有較高的降解率,研究發(fā)現(xiàn)其降解的最優(yōu)條件為:外加電壓0.8 V,pH 7.0。在外加電壓0.6 V,pH=7,35℃條件下,當(dāng)2,4,6-TCP初始濃度分別為10 mg/L、80 mg/L、240 mg/L時(shí),6 h對(duì)2,4,6-TCP的降解率分別為80.59%、58.54%、23.86%。與電化學(xué)氧化方法相比,相同時(shí)間內(nèi)微生物燃料電池對(duì)2,4,6-TCP的降解更為徹底;而相比微生物燃料電池方法,化學(xué)法更適合處理2,4,6-TCP初始濃度較高的溶液。
【圖文】：

產(chǎn)生并且去除己經(jīng)產(chǎn)生的有機(jī)氯污染從而減少有機(jī)氯對(duì)人類健康的威脅變得愈逡逑加重要。近三十年來，藥物、殺蟲劑、致癌物等有機(jī)氯污染物移除問題受到高度逡逑關(guān)注［２２＿２５：■。查閱與脫氯相關(guān)的文獻(xiàn)數(shù)量隨時(shí)間的變化（圖１．１），可以發(fā)現(xiàn)最早逡逑關(guān)于脫氯的研究始于２０世紀(jì)初，從２０世紀(jì)初到２０世紀(jì)９０年代，人們對(duì)于脫氯逡逑的研宄呈現(xiàn)逐步上升的趨勢，但上升趨勢很小，而從２０世紀(jì)９０年代至今三十年逡逑時(shí)間內(nèi)，與脫氯相關(guān)的文獻(xiàn)數(shù)量呈現(xiàn)劇烈增長的趨勢，這表示近三十年來人們對(duì)逡逑于脫氯的研宄愈加關(guān)注。逡逑５0０邋［邋＾逡逑§邋４００邋－逡逑｜邐之逡逑－§邋３００邋－邐＾逡逑0邐Ｉ逡逑５２邐Ｉ逡逑＾邋２００邋－邐ｆ逡逑１邐ｉ逡逑ｉ00邋－邐ｒ逡逑0邋１ｍ—．邋＞邋■邋—邋—邋—ｉ—■邋—．一ｉ邋■邋ｉ邋．邋ｉ邋．邋ｉ邋．逡逑１９１０邋１９２０邋１９３０邋１９４０邋１９５０邋１９６０邋１９７０邋１９８０邋１９９０邋２０００邋２０１０邋２０２０逡逑Ｔｉｍｅ，邋ｙｅａｒ逡逑圖１．１邋Ｔ＝ｄｅｃｈｌｏｒｉｎａｔ＊邋（脫l#）出版年文獻(xiàn)數(shù)量分析逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１．１邋Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ邋Ａｎａｌｙｓｉｓ邋ｏｆ邋Ｄｏｃｕｍｅｎｔｓ邋ｉｎ邋，ｆＴ＝ｄｅｃｈＩｏｒｉｎａｔ＊ｆ，邋Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ邋Ｙｅａｒ逡逑１．３有機(jī)氯的去除方法逡逑從結(jié)構(gòu)上看，有機(jī)氯代污染物中碳氯鍵的斷裂是實(shí)現(xiàn)氯代有機(jī)物污染物徹底逡逑降解的關(guān)鍵所在。截至目前

目前己經(jīng)報(bào)道的脫氯細(xì)菌還有脫硫菌屬，包括蒂氏汾辦？＆）、脫硫細(xì)菌（Ｄｅｓｗ仲你ｎＹ／ｍ）、脫硫弧菌如皮氏假單胞菌，芽孢桿菌屬如梭ｍ邋＾／？．）、蠟樣芽胞桿菌（５ｇｃ／／／似ｃｅｒａ／ｓ），羅爾斯通式菌ｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ邋ｓｐ．），固氛菌（ｒ邐切．）ｅｒ），厭氧粘細(xì)菌（如_灥模�，脱烺球藻（Ｄｅ／／ａ／ｏａ？（Ｃ／／ｒａＺ＾ｃ化ｒ），黃孢原毛平革菌ＣＰ／＾？ｍ？ｃ／ｚ｛＾ｃ／７；３＾仍喊ｅ／是嚴(yán)格的厭氧脫氯菌。以氫源，含氯化合物作電子受體時(shí)，，氯代化合物可以穩(wěn)定的脫氯相關(guān)的文獻(xiàn)數(shù)量隨時(shí)間的變化（圖１．２），從與微生物脫，利用微生物脫氯的研究始于２０世紀(jì)７０年代末，且從研宄對(duì)微生物脫氯的研究上升趨勢極為緩慢，而９０年代之后直處于上升階段。逡逑１４０邋邐逡逑
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院過程工程研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM911.45;X703

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本文編號(hào)：2594698