隨著我國(guó)城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展以及污水排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，污泥產(chǎn)生量迅速上升。污泥安全處理處置已經(jīng)成為影響城市發(fā)展的重要因素，特別是重金屬污染控制和脫水性能改善一直是污泥處理處置的難點(diǎn)。傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法存在能耗大、成本高等缺陷。本研究選擇了生物浸出（Bioleaching）方法，以天然環(huán)境樣品（礦山酸性廢水）為菌源富集制備了嗜酸性細(xì)菌混培物（MCAB）和馴化污泥，考察了制備的系列接種物用于污泥生物浸出去除重金屬同時(shí)改善脫水性能的效果，以優(yōu)選的接種物進(jìn)一步建立了其優(yōu)化生物浸出的工藝條件，同時(shí)還綜合本研究和文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)果，推測(cè)了生物浸出改善污泥脫水性能的機(jī)理，為該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)證據(jù)。獲得以下結(jié)果： （1）以9K培養(yǎng)基和改進(jìn)型Starkey培養(yǎng)基富集了MCAB，并進(jìn)一步以富集的MCAB制備了相應(yīng)的馴化污泥，將富集的MCAB和制備的馴化污泥作為接種物，開展污泥浸出實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，富集的MCAB和制備的馴化污泥均能有效去除污泥重金屬同時(shí)改善脫水性能，且外源與土著鐵/硫氧化菌的協(xié)同作用能夠顯著提高生物浸出效果。改進(jìn)型Starkey培養(yǎng)基富集的MCAB制備的馴化污泥浸出效果最優(yōu)，經(jīng)過(guò)12天，...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 污泥處置與資源化現(xiàn)狀
        1.2.1 污泥處置現(xiàn)狀
        1.2.2 污泥資源化現(xiàn)狀
    1.3 城市污泥重金屬污染控制技術(shù)研究進(jìn)展
        1.3.1 物理穩(wěn)定技術(shù)
        1.3.2 化學(xué)浸出技術(shù)
        1.3.3 電動(dòng)修復(fù)技術(shù)
        1.3.4 植物修復(fù)技術(shù)
    1.4 城市污泥脫水性能改善技術(shù)研究進(jìn)展
        1.4.1 物理調(diào)理法
        1.4.2 化學(xué)調(diào)理法
        1.4.3 生物調(diào)理法
    1.5 微生物浸出技術(shù)研究進(jìn)展
        1.5.1 生物浸出技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.5.2 生物浸出技術(shù)應(yīng)用范圍
        1.5.3 生物浸出技術(shù)的微生物資源
        1.5.4 生物浸出作用機(jī)理
        1.5.5 生物浸出的影響因素
    1.6 本課題選題思路
    1.7 本課題研究目標(biāo)和研究?jī)?nèi)容
        1.7.1 研究目標(biāo)
        1.7.2 研究?jī)?nèi)容
    1.8 技術(shù)路線
    1.9 本章小結(jié)
第二章 材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備
    2.3 污泥樣品
    2.4 礦山酸性廢水的采集與 MCAB 的制備
        2.4.1 礦山酸性廢水的采集與保存
        2.4.2 培養(yǎng)基
        2.4.3 MCAB 的富集與制備
    2.5 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.5.1 不同接種物對(duì)污泥生物浸出效果影響實(shí)驗(yàn)
            2.5.1.1 接種物制備
            2.5.1.2 不同接種物對(duì)污泥生物浸出效果影響實(shí)驗(yàn)
        2.5.2 污泥生物浸出條件優(yōu)化實(shí)驗(yàn)
            2.5.2.1 接種物比例對(duì)污泥生物浸出效果影響實(shí)驗(yàn)
            2.5.2.2 底物種類和投加量對(duì)污泥生物浸出效果影響實(shí)驗(yàn)
            2.5.2.3 初始 pH 值對(duì)污泥生物浸出效果影響實(shí)驗(yàn)
    2.6 測(cè)試和統(tǒng)計(jì)分析方法
    2.7 本章小結(jié)
第三章 不同接種物對(duì)污泥生物浸出效果的影響
    3.1 引言
    3.2 研究目的
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 生物浸出過(guò)程中 pH 值的變化
        3.3.2 污泥中 Cu、Zn、Cd 的生物浸出效果
        3.3.3 污泥脫水性能改善效果
    3.4 討論
    3.5 本章小結(jié)
第四章 污泥生物浸出條件優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 研究目的
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 接種物比例對(duì)生物浸出效果的影響
            4.3.1.1 不同接種物比例下污泥 pH 值變化
            4.3.1.2 不同接種物比例下污泥重金屬去除率變化
            4.3.1.3 不同接種物比例下污泥離心脫水率變化
        4.3.2 底物種類以及投加量對(duì)生物浸出效果的影響
            4.3.2.1 未投加單質(zhì)硫粉，僅以不同量的 Fe2+為底物時(shí)的浸出效果
            4.3.2.2 2g/L 的單質(zhì)硫粉和不同量的 Fe2+為底物時(shí)的浸出效果
            4.3.2.3 4g/L 的單質(zhì)硫粉和不同量的 Fe2+為底物時(shí)的浸出效果
            4.3.2.4 6g/L 的單質(zhì)硫粉和不同量的 Fe2+為底物時(shí)的浸出效果
        4.3.3 初始 pH 值對(duì)生物浸出效果的影響
            4.3.3.1 不同初始 pH 值下污泥 pH 值變化
            4.3.3.2 不同初始 pH 值下污泥重金屬去除率變化
            4.3.3.3 不同初始 pH 值下污泥離心脫水率變化
    4.4 討論
    4.5 本章小結(jié)
第五章 生物浸出改善污泥脫水性能機(jī)理的探討
    5.1 引言
    5.2 研究目的
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 污泥微觀結(jié)構(gòu)
        5.3.2 污泥元素組成
    5.4 討論
        5.4.1 污泥脫水性能的影響因素
        5.4.2 污泥脫水性能改善的機(jī)理模型
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3864446