NO大量排放導(dǎo)致光化學(xué)煙霧、酸雨和城市霧霾等重大環(huán)境問題,如何有效去除NO是當(dāng)今環(huán)保領(lǐng)域的重要課題�；瘜W(xué)吸收耦合生物還原是一種環(huán)境友好的煙氣脫硝新技術(shù),具有良好的應(yīng)用前景,但目前有一系列理論和技術(shù)問題尚未解決�；诖�,本論文針對(duì)中小型工業(yè)鍋爐提出亞鐵絡(luò)合吸收硫自養(yǎng)生物還原脫除NO的新思路。研究Fe(Ⅱ)EDTA-NO和Fe(Ⅲ)EDTA還原過程反應(yīng)動(dòng)力學(xué);構(gòu)建微生物填充床反應(yīng)器,研究單底物和雙底物還原反應(yīng)器運(yùn)行性能;利用qPCR和高通量測序等技術(shù)分析反應(yīng)器內(nèi)分子生態(tài)學(xué)。研究取得結(jié)論如下:1.動(dòng)力學(xué)研究過程得出,Fe(Ⅱ)EDTA-NO還原過程氮元素基本守恒。Fe(Ⅲ)EDTA和Fe(Ⅱ)EDTA-NO單獨(dú)還原過程均符合米門方程,當(dāng)11 mmol時(shí) Fe(Ⅲ)EDTA 有最大 Vmax,為 1.87 mmol·L-1·h-1;當(dāng) 16 mmol 時(shí)Fe(Ⅱ)EDTA-NO有最大Vmax,為2.11mmol·L-1·h-1,同種底物的Km變化較小。雙底物還原體系,用米門方程和底物抑制模型分段描述,Vmax隨著總鐵濃度增大而增大。2.單底物反應(yīng)器運(yùn)行性能研究表明,反應(yīng)器運(yùn)行期間,還原率達(dá)90%以上。當(dāng)Fe(Ⅱ)EDTA-NO濃度為5.7 mmol·L-1時(shí),還原負(fù)荷最高為6.6 mmol·L-1·h-1。雙底物反應(yīng)器當(dāng)總鐵濃度為8mmol·L-1時(shí),還原負(fù)荷最高為3.4 mmol·L-l·h-1。高濃度的總鐵抑制Fe(Ⅲ)EDTA還原,不影響Fe(Ⅱ)EDTA-NO還原,還原率達(dá)75%以上。兩套反應(yīng)器S042-的生成量和鐵的還原量都呈線性相關(guān),進(jìn)出口 pH穩(wěn)定在6～8之間。3.通過qPCR和16S rRNA的高通量測序技術(shù)分別對(duì)兩套反應(yīng)體系微生物種群結(jié)構(gòu)分析。兩套反應(yīng)器中,古菌和細(xì)菌都隨運(yùn)行時(shí)間增加而增加,細(xì)菌含量遠(yuǎn)大于古菌,Proteobacteria和Betaproteobacteria都為門和綱水平上優(yōu)勢菌群。屬水平,單底物反應(yīng)器優(yōu)勢菌群Thiobacillus、Rhizobium和 Dechloromonas,雙底物反應(yīng)器優(yōu)勢菌群為 Thiobacillus、Ferritrophicum、Sulfuricmonas 和 Rhizobium。其中,Rhizobium 和 Thiobacillus 含量較為豐富,對(duì)底物還原有重要作用。Thiobacillus是典型的硝化細(xì)菌,隨鐵濃度增高而減少,可能高濃度鐵對(duì)Thiobacillus存在毒害作用。
【學(xué)位單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X701
【部分圖文】：

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【參考文獻(xiàn)】

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1 楊娟娟;強(qiáng)敏;雷晶晶;李維;王欣;;納米V_2O_5/AC催化劑脫除煙氣中NO的研究[J];化學(xué)工程;2014年10期

2 陳夢潔;郁鴻凌;林友斌;宋景超;張賢安;;燃煤鍋爐低NO_x排放技術(shù)研究[J];能源研究與信息;2013年03期

3 姚立英;張東國;王偉;白文娟;王紅宇;;燃煤工業(yè)鍋爐氮氧化物污染防治技術(shù)路線[J];北方環(huán)境;2012年04期

4 李獻(xiàn)梅;王小芬;崔宗均;;末端限制性片段長度多態(tài)性技術(shù)(T-RFLP)在微生物群體分析上的應(yīng)用與技術(shù)優(yōu)化[J];中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2009年04期

5 孫慶華;柏耀輝;趙翠;溫東輝;唐孝炎;;DGGE、T-RFLP、LH-PCR對(duì)兩種活性污泥的微生物種群多樣性分析的比較[J];環(huán)境工程學(xué)報(bào);2009年08期

6 葉蔚君;魏在山;鄭期展;;生物滴濾塔處理低濃度氮氧化物[J];化工進(jìn)展;2008年08期

7 余素林;吳曉磊;錢易;;環(huán)境微生物群落分析的T-RFLP技術(shù)及其優(yōu)化措施[J];應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào);2006年06期

8 胡和兵;王牧野;吳勇民;何明中;鄭建華;郗海東;;氮氧化物的污染與治理方法[J];環(huán)境保護(hù)科學(xué);2006年04期

9 荊國華,李偉,施耀,馬碧瑤,譚天恩;Fe~(+3)(EDTA)還原菌的分離及其性能[J];中國環(huán)境科學(xué);2004年04期

10 荊國華,李偉,施耀,馬碧瑤,譚天恩;Fe~II(EDTA)絡(luò)合吸收NO體系中吸收液的生物再生[J];高�；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào);2004年03期

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1 張士漢;生物還原耦合化學(xué)吸收處理模擬煙氣中NO_x的機(jī)理及工藝研究[D];浙江大學(xué);2010年

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1 孔哲;硫自養(yǎng)反硝化土壤滲濾反應(yīng)器處理生活污水的研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

2 張彩霞;新一代高通量測序技術(shù)研究土壤微生物群落結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境條件的響應(yīng)[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2823327