借助紫外光解利用解淀粉芽孢桿菌加速2,4,6-三氯酚的生物降解
發(fā)布時(shí)間:2023-04-02 05:27
苯酚和酚類(lèi)化合物是一種重要的工業(yè)原料,廣泛存在于各種工業(yè)排出的廢水中,如石油精煉、樹(shù)脂、塑料、皮革、紡織制造、化學(xué)和石化工廠,焦?fàn)t,鑄造加工,紙漿和造紙廠,橡膠回收工廠,制藥和工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中。具有惡臭、異味和高度毒性,是重要的有機(jī)污染物之一。其工業(yè)廢水是極難處理的,且廢水排放后在環(huán)境中具有一定的穩(wěn)定性,通過(guò)遷移,其污染范圍可進(jìn)一步擴(kuò)大,氯代酚類(lèi)化合物的存在常常使微生物菌體內(nèi)的酶變質(zhì)并失去活性,最終導(dǎo)致生物處理的效果較差,所以采用單一的生物方法難以使其有效降解。本研究探討紫外光輻射對(duì)緩解三氯酚對(duì)微生物的影響,并用氣升式內(nèi)循環(huán)紫外光/生物膜一體式反應(yīng)器,通過(guò)單獨(dú)紫外輻射降解(Photolysis,P)、單獨(dú)生物降解(Biodegradation,B)以及紫外輻射與生物同步耦合降解(Photobiodegradation,P&B):3種方法對(duì)三氯酚進(jìn)行降解,并對(duì)其降解規(guī)律、降解動(dòng)力學(xué)以及降解過(guò)程中氯的釋放規(guī)律進(jìn)行研究,以證明紫外光解與生物膜同步耦合降解方法的高效性。通過(guò)分子生物學(xué)分析,了解微生物降解TCP的功能基因,探討微生物降解TCP的機(jī)理。 在對(duì)TCP光解代謝途徑的研究中,選...
【文章頁(yè)數(shù)】:86 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 三氯酚的性質(zhì)、污染狀況及危害
1.1.1 三氯酚的性質(zhì)
1.1.2 三氯酚的污染狀況
1.1.3 三氯酚的危害
1.2 生物法處理氯酚類(lèi)廢水的研究現(xiàn)狀
1.2.1 好氧生物處理技術(shù)
1.2.2 厭氧生物處理技術(shù)
1.2.3 厭氧-好氧聯(lián)合處理技術(shù)
1.2.4 高效菌株技術(shù)
1.2.5 固定化微生物技術(shù)
1.3 共基質(zhì)方法、發(fā)生原因和影響因素
1.3.1 共基質(zhì)方法
1.3.2 共基質(zhì)方法中發(fā)生次級(jí)利用或共代謝的原因
1.3.3 共基質(zhì)作用的影響因素
1.4 共基質(zhì)方法的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀
1.4.1 好氧條件下的共基質(zhì)方法研究
1.4.2 厭氧條件下共基質(zhì)方法代謝研究
1.4.3 厭氧-好氧條件下共基質(zhì)方法研究
1.4.4 微生物載體在共基質(zhì)方法中的應(yīng)用
1.4.5 目標(biāo)微生物在共基質(zhì)方法中的應(yīng)用
1.4.6 共基質(zhì)方法的發(fā)展前景
1.5 課題研究的意義及內(nèi)容
1.5.1 課題研究的目的和意義
1.5.2 課題研究的主要內(nèi)容
1.6 課題研究的創(chuàng)新點(diǎn)
1.7 課題研究的方法
第二章 高效目標(biāo)降解菌的篩選
2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.1.1 微生物的培養(yǎng)與馴化
2.1.2 模擬苯酚廢水的配制
2.1.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.1.4 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
2.1.5 樣品的分析檢測(cè)方法
2.2 苯酚降解菌的篩選
2.3 苯酚降解菌的鑒定
2.4 本章小結(jié)
第三章 三氯酚存在條件下利用紫外輻射加速苯酚的生物降解
3.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
3.1.1 菌株的活化培養(yǎng)
3.1.2 生物膜的生成
3.1.3 模擬廢水的配置
3.1.4 實(shí)驗(yàn)方法
3.1.5 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
3.1.6 樣品的分析檢測(cè)方法
3.2 苯酚的降解特性
3.3 解淀粉芽孢桿菌在苯酚溶液下的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)
3.4 在不同實(shí)驗(yàn)?zāi)J较卤椒拥牡V化程度
3.5 本章小結(jié)
第四章 解淀粉芽孢桿菌對(duì)氯酚類(lèi)廢水的反應(yīng)特性研究
4.1 材料與方法
4.1.1 反應(yīng)器
4.1.2 菌株的活化培養(yǎng)
4.1.3 生物膜的生成
4.1.4 模擬廢水的配置
4.1.5 實(shí)驗(yàn)方法
4.1.6 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
4.1.7 樣品的分析檢測(cè)方法
4.2 2,4,6-TCP 的降解驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
4.3 不同共基質(zhì)下解淀粉芽孢桿菌生長(zhǎng)特性研究
4.4 在 4-MCP、2,4-DCP、2,4,6-TCP、2,4,6-TCP(UV30min)基質(zhì)下解淀粉芽孢桿菌的生長(zhǎng)抑制特性研究
4.5 在反應(yīng)器中微生物對(duì) Phenol、4-MCP、2,4-DCP、2,4,6-TCP 的降解特性研究
4.6 本章小結(jié)
第五章 解淀粉芽孢桿菌在反應(yīng)器中對(duì)共基質(zhì)的反應(yīng)特性研究
5.1 材料與方法
5.1.1 反應(yīng)器
5.1.2 菌株的活化培養(yǎng)
5.1.3 生物膜的生成
5.1.4 模擬廢水的配置
5.1.5 實(shí)驗(yàn)方法
5.1.6 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
5.1.7 樣品的分析檢測(cè)方法
5.2 2,4,6-TCP 的生物降解特性
5.3 解淀粉芽孢桿菌在 2,4,6-TCP 基質(zhì)下的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)
5.4 2,4,6-TCP在反應(yīng)器中的初始降解特性研究
5.5 解淀粉芽孢桿菌借助次級(jí)利用促進(jìn) 2,4,6-TCP 的礦化
5.5.1 光解+生物處理(P+B)分布耦合降解 2,4,6-TCP
5.5.2 光解&生物處理(P&B)同步耦合降解 2,4,6-TCP
5.6 本章小結(jié)
第六章 解淀粉芽孢桿菌功能基因研究
6.1 實(shí)驗(yàn)方法
6.2 功能基因的檢測(cè)
6.3 本章小結(jié)
第七章 TCP 在紫外輻射的降解途徑
7.1 材料與方法
7.1.1 反應(yīng)器
7.1.2 菌株的活化培養(yǎng)
7.1.3 生物膜的生成
7.1.4 模擬廢水的配置
7.1.5 實(shí)驗(yàn)方法
7.1.5.1 氯離子在 2,4,6-TCP 中的釋放規(guī)律
7.1.5.2 通過(guò)紫外輻射或添加 TCP 光解產(chǎn)物減小 TCP 的抑制性
7.1.6 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
7.1.7 樣品的分析檢測(cè)方法
7.2 氯離子在 2,4,6-TCP 中的釋放規(guī)律
7.3 2,4,6-TCP 中間產(chǎn)物分析和紫外光解下的代謝途徑
7.4 通過(guò)紫外輻射或添加 TCP 光解產(chǎn)物減小 TCP 的抑制性
7.5 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與建議
8.1 結(jié)論
8.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
個(gè)人簡(jiǎn)歷
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號(hào):3778635
【文章頁(yè)數(shù)】:86 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 三氯酚的性質(zhì)、污染狀況及危害
1.1.1 三氯酚的性質(zhì)
1.1.2 三氯酚的污染狀況
1.1.3 三氯酚的危害
1.2 生物法處理氯酚類(lèi)廢水的研究現(xiàn)狀
1.2.1 好氧生物處理技術(shù)
1.2.2 厭氧生物處理技術(shù)
1.2.3 厭氧-好氧聯(lián)合處理技術(shù)
1.2.4 高效菌株技術(shù)
1.2.5 固定化微生物技術(shù)
1.3 共基質(zhì)方法、發(fā)生原因和影響因素
1.3.1 共基質(zhì)方法
1.3.2 共基質(zhì)方法中發(fā)生次級(jí)利用或共代謝的原因
1.3.3 共基質(zhì)作用的影響因素
1.4 共基質(zhì)方法的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀
1.4.1 好氧條件下的共基質(zhì)方法研究
1.4.2 厭氧條件下共基質(zhì)方法代謝研究
1.4.3 厭氧-好氧條件下共基質(zhì)方法研究
1.4.4 微生物載體在共基質(zhì)方法中的應(yīng)用
1.4.5 目標(biāo)微生物在共基質(zhì)方法中的應(yīng)用
1.4.6 共基質(zhì)方法的發(fā)展前景
1.5 課題研究的意義及內(nèi)容
1.5.1 課題研究的目的和意義
1.5.2 課題研究的主要內(nèi)容
1.6 課題研究的創(chuàng)新點(diǎn)
1.7 課題研究的方法
第二章 高效目標(biāo)降解菌的篩選
2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
2.1.1 微生物的培養(yǎng)與馴化
2.1.2 模擬苯酚廢水的配制
2.1.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.1.4 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
2.1.5 樣品的分析檢測(cè)方法
2.2 苯酚降解菌的篩選
2.3 苯酚降解菌的鑒定
2.4 本章小結(jié)
第三章 三氯酚存在條件下利用紫外輻射加速苯酚的生物降解
3.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
3.1.1 菌株的活化培養(yǎng)
3.1.2 生物膜的生成
3.1.3 模擬廢水的配置
3.1.4 實(shí)驗(yàn)方法
3.1.5 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
3.1.6 樣品的分析檢測(cè)方法
3.2 苯酚的降解特性
3.3 解淀粉芽孢桿菌在苯酚溶液下的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)
3.4 在不同實(shí)驗(yàn)?zāi)J较卤椒拥牡V化程度
3.5 本章小結(jié)
第四章 解淀粉芽孢桿菌對(duì)氯酚類(lèi)廢水的反應(yīng)特性研究
4.1 材料與方法
4.1.1 反應(yīng)器
4.1.2 菌株的活化培養(yǎng)
4.1.3 生物膜的生成
4.1.4 模擬廢水的配置
4.1.5 實(shí)驗(yàn)方法
4.1.6 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
4.1.7 樣品的分析檢測(cè)方法
4.2 2,4,6-TCP 的降解驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
4.3 不同共基質(zhì)下解淀粉芽孢桿菌生長(zhǎng)特性研究
4.4 在 4-MCP、2,4-DCP、2,4,6-TCP、2,4,6-TCP(UV30min)基質(zhì)下解淀粉芽孢桿菌的生長(zhǎng)抑制特性研究
4.5 在反應(yīng)器中微生物對(duì) Phenol、4-MCP、2,4-DCP、2,4,6-TCP 的降解特性研究
4.6 本章小結(jié)
第五章 解淀粉芽孢桿菌在反應(yīng)器中對(duì)共基質(zhì)的反應(yīng)特性研究
5.1 材料與方法
5.1.1 反應(yīng)器
5.1.2 菌株的活化培養(yǎng)
5.1.3 生物膜的生成
5.1.4 模擬廢水的配置
5.1.5 實(shí)驗(yàn)方法
5.1.6 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
5.1.7 樣品的分析檢測(cè)方法
5.2 2,4,6-TCP 的生物降解特性
5.3 解淀粉芽孢桿菌在 2,4,6-TCP 基質(zhì)下的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)
5.4 2,4,6-TCP在反應(yīng)器中的初始降解特性研究
5.5 解淀粉芽孢桿菌借助次級(jí)利用促進(jìn) 2,4,6-TCP 的礦化
5.5.1 光解+生物處理(P+B)分布耦合降解 2,4,6-TCP
5.5.2 光解&生物處理(P&B)同步耦合降解 2,4,6-TCP
5.6 本章小結(jié)
第六章 解淀粉芽孢桿菌功能基因研究
6.1 實(shí)驗(yàn)方法
6.2 功能基因的檢測(cè)
6.3 本章小結(jié)
第七章 TCP 在紫外輻射的降解途徑
7.1 材料與方法
7.1.1 反應(yīng)器
7.1.2 菌株的活化培養(yǎng)
7.1.3 生物膜的生成
7.1.4 模擬廢水的配置
7.1.5 實(shí)驗(yàn)方法
7.1.5.1 氯離子在 2,4,6-TCP 中的釋放規(guī)律
7.1.5.2 通過(guò)紫外輻射或添加 TCP 光解產(chǎn)物減小 TCP 的抑制性
7.1.6 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
7.1.7 樣品的分析檢測(cè)方法
7.2 氯離子在 2,4,6-TCP 中的釋放規(guī)律
7.3 2,4,6-TCP 中間產(chǎn)物分析和紫外光解下的代謝途徑
7.4 通過(guò)紫外輻射或添加 TCP 光解產(chǎn)物減小 TCP 的抑制性
7.5 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與建議
8.1 結(jié)論
8.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
個(gè)人簡(jiǎn)歷
攻讀學(xué)位期間的研究成果
本文編號(hào):3778635
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