本文關(guān)鍵詞：煤制甲醇廠循環(huán)水系統(tǒng)污染控制技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：甲醇廠循環(huán)水系統(tǒng)由于氧化腐蝕或者設(shè)備老化將引起少量甲醇泄漏,從而使循環(huán)水系統(tǒng)受到污染,使系統(tǒng)產(chǎn)生纖維狀物質(zhì),對循環(huán)水換熱系統(tǒng)的換熱速度和效率產(chǎn)生不利影響。本實驗利用甲醇降解菌搶占胞外多糖產(chǎn)生菌的生態(tài)位的方法達(dá)到抑制纖維狀物質(zhì)的生長,從源頭上緩解循環(huán)水系統(tǒng)污染問題。本實驗對纖維狀物質(zhì)的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了鑒定,篩選出了纖維狀物質(zhì)產(chǎn)生菌,并對其發(fā)酵條件、與篩選出的甲醇降解菌的生態(tài)關(guān)系以及生態(tài)關(guān)系對循環(huán)水系統(tǒng)的影響和微生物群落結(jié)構(gòu)的變化進(jìn)行了研究。鑒定和篩選結(jié)果表明,纖維狀物質(zhì)為細(xì)菌纖維素,產(chǎn)細(xì)菌纖維素菌株為BC-3木醋桿菌(Gluconacetobacter xylinus)。對G.xylinus的發(fā)酵條件單因素對比試驗表明,G.xylinus在發(fā)酵的第8天后細(xì)菌纖維素的產(chǎn)量最高,其最適pH為5.0,在接種量為6%時得到細(xì)菌纖維素量最大,在甲醇濃度大于50ml/L時G.xylinus不可以存活,在甲醇濃度大于35ml/L不可以產(chǎn)生細(xì)菌纖維素,當(dāng)甲醇濃度為15ml/L時細(xì)菌纖維素產(chǎn)量最大。篩選出兩株甲醇降解效果較好的細(xì)菌Bacillus amyloliquefaciens(簡稱為B)、Pseudomonas sp.(簡稱為P),分別與G.xylinus投入動態(tài)模擬的甲醇廠循環(huán)水系統(tǒng),通過水質(zhì)監(jiān)測發(fā)現(xiàn),各水質(zhì)指標(biāo)值隨著時間的增加而增加。與對照組相比,其中菌株P(guān)引起系統(tǒng)pH值、氯離子濃度增加,濁度、鈣硬和總堿度降低,CODcr則呈現(xiàn)不規(guī)律變化;菌株B引起系統(tǒng)鈣硬、總堿度下降,CODcr和氯離子濃度增加,pH和濁度則呈現(xiàn)不規(guī)律變化。但統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)實驗組與對照組的水質(zhì)指標(biāo)均未呈現(xiàn)明顯差異性,且均符合循環(huán)水水質(zhì)要求。兩株菌株均能降低細(xì)菌纖維素的產(chǎn)量,但菌株P(guān)對抑制G.xylinus的生長、降低細(xì)菌纖維素產(chǎn)量更有效。采用PCR-TGGE技術(shù)對污泥群落結(jié)構(gòu)的分析表明,甲醇降解菌P、B的分別接入改變了原有的微生物群落結(jié)構(gòu),菌株P(guān)取代G.xylinus成為系統(tǒng)的優(yōu)勢菌種;菌株B也對G.xylinus的生長也有一定抑制作用。說明甲醇降解菌可以在循環(huán)水系統(tǒng)中穩(wěn)定生長,且搶占G.xylinus的生態(tài)位,成為優(yōu)勢菌種,抑制細(xì)菌纖維素的生長,可有效地緩解循環(huán)水系統(tǒng)污染問題。
【關(guān)鍵詞】：甲醇 細(xì)菌纖維素 甲醇降解菌 木醋桿菌 群落結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X784;X172
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 緒論9-23
• 1.1 循環(huán)水處理現(xiàn)狀9-14
• 1.1.1 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)簡介9-10
• 1.1.2 循環(huán)冷卻水的特點及存在的主要問題10-11
• 1.1.3 循環(huán)水處理的方法11-14
• 1.2 煤化工行業(yè)概況14
• 1.2.1 煤化工行業(yè)的現(xiàn)狀14
• 1.2.2 與水資源和環(huán)境條件的關(guān)系14
• 1.2.3 煤化工行業(yè)的發(fā)展方向14
• 1.3 甲醇廠循環(huán)水系統(tǒng)纖維狀物質(zhì)產(chǎn)生機(jī)理14-20
• 1.3.1 甲醇廠循環(huán)水污染原因分析14-15
• 1.3.2 纖維狀物質(zhì)的來源及其合成途徑15-18
• 1.3.3 纖維狀物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)18-20
• 1.4 甲醇廠循環(huán)水系統(tǒng)產(chǎn)纖維狀物質(zhì)的處理措施20-21
• 1.4.1 甲醇廠循環(huán)水系統(tǒng)產(chǎn)纖維狀物質(zhì)控制措施20
• 1.4.2 纖維狀物質(zhì)在環(huán)境工程領(lǐng)域的應(yīng)用20-21
• 1.4.3 纖維狀物質(zhì)在其它領(lǐng)域的應(yīng)用21
• 1.5 課題的研究意義和技術(shù)路線21-23
• 1.5.1 課題的研究意義21-22
• 1.5.2 課題研究的技術(shù)路線22-23
• 2 甲醇廠循環(huán)水污染原因分析以及污染物質(zhì)的鑒定23-29
• 2.1 循環(huán)水系統(tǒng)的工藝流程23
• 2.2 材料與方法23-25
• 2.2.1 樣品采集23
• 2.2.2 試劑23-24
• 2.2.3 儀器設(shè)備24
• 2.2.4 纖維狀物質(zhì)的鑒定24-25
• 2.3 結(jié)果與討論25-27
• 2.3.1 甲醇廠循環(huán)水堵塞現(xiàn)狀25
• 2.3.2 纖維狀物質(zhì)的鑒定25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 3 細(xì)菌纖維素產(chǎn)生菌的篩選鑒定29-37
• 3.1 材料和方法29-31
• 3.1.1 培養(yǎng)基及試劑29
• 3.1.2 儀器設(shè)備29-30
• 3.1.3 菌株的富集、分離與純化30
• 3.1.4 菌株鑒定30-31
• 3.2 結(jié)果與討論31-33
• 3.2.1 產(chǎn)纖維素菌株的分離31
• 3.2.2 產(chǎn)纖維素菌株的形態(tài)學(xué)觀察31-33
• 3.2.3 菌株的分子生物學(xué)鑒定33
• 3.3 BIOLOG生理生化鑒定33-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 4 G. xylinus產(chǎn)細(xì)菌纖維素影響因素研究37-47
• 4.1 材料與方法37-39
• 4.1.1 實驗材料及設(shè)備37-38
• 4.1.2 G. xylinus菌數(shù)和細(xì)菌纖維素的測定方法38
• 4.1.3 甲醇的測定方法38
• 4.1.4 甲醇降解菌的分離與純化38
• 4.1.5 菌株發(fā)酵條件的影響因素研究38-39
• 4.1.6 G. xylinus與甲醇降解菌混合培養(yǎng)對產(chǎn)細(xì)菌纖維素的影響39
• 4.2 結(jié)果與討論39-45
• 4.2.1 發(fā)酵時間對G. xylinus產(chǎn)細(xì)菌纖維素量的影響39-40
• 4.2.2 pH對G. xylinus產(chǎn)細(xì)菌纖維素量的影響40-41
• 4.2.3 甲醇含量對G. xylinus產(chǎn)細(xì)菌纖維素量的影響41-42
• 4.2.4 接種量對G. xylinus產(chǎn)細(xì)菌纖維素產(chǎn)量的影響42-43
• 4.2.5 甲醇降解菌的篩選以及其與G. xylinus混合培養(yǎng)產(chǎn)細(xì)菌纖維素的影響43-45
• 4.2.6 甲醇降解菌的鑒定45
• 4.3 本章小結(jié)45-47
• 5 循環(huán)水系統(tǒng)動態(tài)模擬試驗研究47-65
• 5.1 材料47-48
• 5.1.1 實驗材料47
• 5.1.2 儀器設(shè)備47-48
• 5.2 反應(yīng)器的設(shè)計和運行48-49
• 5.3 實驗方法49-53
• 5.3.1 動態(tài)循環(huán)水模擬系統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測分析49-50
• 5.3.2 污泥總基因組DNA提取方法50-51
• 5.3.3 PCR-TGGE方法51-53
• 5.4 結(jié)果與討論53-64
• 5.4.1 動態(tài)模擬甲醇廠循環(huán)水水質(zhì)監(jiān)測分析53-59
• 5.4.2 甲醇廠循環(huán)冷卻水動態(tài)模擬系統(tǒng)的細(xì)菌纖維素生成和腐蝕情況分析59-61
• 5.4.3 污泥的微生物群落結(jié)構(gòu)分析61-64
• 5.5 本章小結(jié)64-65
• 6 結(jié)論與建議65-67
• 6.1 結(jié)論65
• 6.2 建議與展望65-67
• 致謝67-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 附錄74-76
• A. 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄74
• B. 菌株測序結(jié)果74-76
• C. 甲醇標(biāo)準(zhǔn)曲線圖76

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