從污水中礦化回收和再利用鳥糞石能夠緩解磷稀缺危機(jī),消除/緩解水體氮磷富營養(yǎng)化,平衡資源利用與可持續(xù)發(fā)展,現(xiàn)已成為污水處理和環(huán)境礦物學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。但是,鳥糞石結(jié)晶法昂貴的試劑成本使其大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)依舊被限制。通過細(xì)菌代謝提升培養(yǎng)介質(zhì)的堿度,大大降低了沉淀鳥糞石的堿試劑成本。盡管如此,目前利用細(xì)菌礦化法回收鳥糞石所使用的鎂源主要為昂貴的水溶性鎂鹽,仍存在鳥糞石回收成本高昂、應(yīng)用被限制的問題�？梢�,需要尋求廉價鎂源優(yōu)化細(xì)菌礦化鳥糞石法,降低鳥糞石結(jié)晶工藝成本,經(jīng)濟(jì)、高效地回收污水中氮磷。污水中除氮和磷等營養(yǎng)元素外,還包括重金屬、放射性核素、有機(jī)污染物以及致病微生物等多種水體污染物。如何經(jīng)濟(jì)、高效地處理這些水體污染物依舊是環(huán)境領(lǐng)域的重要課題。由于U（Ⅵ）對磷酸鹽具有極高的親和性且U（Ⅵ）磷酸鹽礦物在廣泛的環(huán)境條件下具有較低的溶解度,磷酸鹽礦物在去除水體中U（Ⅵ）方面具備極大的應(yīng)用潛力。作為一種磷酸鹽礦物,鳥糞石可能也是一種潛在的、可用于去除放射性廢水中U（Ⅵ）的材料。本論文中,我們構(gòu)建細(xì)菌原位礦化體系,系統(tǒng)研究了廉價、環(huán)境友好型材料MgO作為微生物礦化鳥糞石鎂源的可行性,旨在提供一種高效... 

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 磷去除和回收的必要性
        1.2.1 磷循環(huán)概述
        1.2.2 水體磷污染及主要處理方法
        1.2.3 磷資源的有限性及主要回收方法
    1.3 鳥糞石結(jié)晶法概述
        1.3.1 鳥糞石結(jié)晶法基本原理
        1.3.2 鳥糞石結(jié)晶法研究現(xiàn)狀
        1.3.3 生物礦化鳥糞石法
    1.4 鳥糞石與水體污染物作用研究
        1.4.1 水體中常見污染物
        1.4.2 鳥糞石與水體中常見污染物的相互作用
    1.5 論文選題背景與研究思路
第2章 細(xì)菌礦化鳥糞石法回收氮磷: MgO為鎂源
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 菌株活化
        2.2.3 細(xì)菌礦化實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 液相分析
        2.2.5 固相表征
        2.2.6 MgO轉(zhuǎn)化效率
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 MgO對Shewanella oneidensis MR-1生長和代謝的影響
        2.3.2 MgO對細(xì)菌礦化鳥糞石的影響
        2.3.3 鳥糞石產(chǎn)量及MgO轉(zhuǎn)化效率
        2.3.4 鳥糞石礦化機(jī)制研究
        2.3.5 體系優(yōu)勢
    2.4 本章小結(jié)
第3章 鳥糞石對水溶液中鈾(Ⅵ)的去除行為及機(jī)制研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 鳥糞石結(jié)晶試驗(yàn)
        3.2.3 批量U(Ⅵ)去除實(shí)驗(yàn)
        3.2.4 熱力學(xué)理論模擬
        3.2.5 分析方法
        3.2.6 U(Ⅵ)去除率計算
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 合成鳥糞石的表征
        3.3.2 平衡模型
        3.3.3 初始pH對U(Ⅵ)去除的影響
        3.3.4 反應(yīng)時間對U(Ⅵ)去除的影響
        3.3.5 鳥糞石添加量對U(Ⅵ)去除的影響
        3.3.6 U(Ⅵ)去除機(jī)制研究
    3.4 本章小結(jié)
第4章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鳥糞石沉淀法回收豬場沼液氮磷工藝參數(shù)優(yōu)化模擬研究[J]. 李愛秀,翟中葳,丁飛飛,杜連柱,張克強(qiáng).  農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(06)
[2]有機(jī)物對鳥糞石結(jié)晶法回收污水中磷的影響[J]. 胡德秀,張艷,駱瑜,熊江龍,李立.  中國給水排水. 2018(03)
[3]Phosphorus recovery from municipal and fertilizer wastewater:China’s potential and perspective[J]. Kuangxin Zhou,Matthias Barjenbruch,Christian Kabbe,Goulven Inial,Christian Remy.  Journal of Environmental Sciences. 2017(02)
[4]鳥糞石結(jié)晶法回收豬糞廢水厭氧膜出水中磷的研究[J]. 卜凡,謝麗,陸斌,曹榕,周琪.  環(huán)境工程. 2015(08)
[5]鳥糞石法回收養(yǎng)豬廢水中氮磷時產(chǎn)物的組分與性質(zhì)研究[J]. 沈穎,葉志隆,葉欣,陳少華.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2013(01)
[6]鳥糞石結(jié)晶法回收氨氮影響因素的研究[J]. 曾慶玲,沈春花.  環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2012(01)
[7]鳥糞石結(jié)晶法預(yù)處理垃圾滲濾液中高濃度氨氮的研究[J]. 王健,王長秋,魯安懷,凌輝,范晨子.  礦物學(xué)報. 2010(01)



本文編號：3726712