我國(guó)“十三五”環(huán)境保護(hù)規(guī)劃中已將氨氮、磷酸鹽等納入污染物排放總量控制體系中,對(duì)污廢水的凈化處理后排放尤為重要。污廢水處理是一高能耗行業(yè),而廢水內(nèi)實(shí)際蘊(yùn)藏著大量能量,猶如一個(gè)巨大的“儲(chǔ)能罐”。因此,廢水內(nèi)能源的回收與凈化對(duì)減少能源消耗具有重要的研究意義。微生物燃料電池（MFC）是一種產(chǎn)電微生物氧化有機(jī)物將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。本文建立一種MFC產(chǎn)電與廢水凈化的耦合系統(tǒng),即利用產(chǎn)電微生物化學(xué)能轉(zhuǎn)化電能,同時(shí)利用中度嗜鹽菌為產(chǎn)電菌株在高滲環(huán)境下提供抗逆協(xié)助作用以及提高廢水中污染物的去除效率。有望解決MFC內(nèi)產(chǎn)電微生物對(duì)廢水適應(yīng)性差、產(chǎn)電效率低、污染物去除效果不理想等問(wèn)題,是一種實(shí)現(xiàn)高效回收能源與凈化廢水的新型技術(shù)。本文構(gòu)建單室MFC系統(tǒng),以廢水廠初沉池活性污泥為MFC基質(zhì),分離篩選出一株具有產(chǎn)電脫氮能力的優(yōu)勢(shì)菌株S01。經(jīng)鑒定為Shewanella屬,命名為Shewanellasp.S01�？疾霺hewanella sp.S01的MFC產(chǎn)電最優(yōu)條件,最適產(chǎn)電基質(zhì)為MF55,乙酸鈉最適濃度為3.6 g/L,最適溫度為30℃C,產(chǎn)電基質(zhì)的初始pH為9;考察4種不同的外加電子中介體對(duì)MFC產(chǎn)電的... 

【文章來(lái)源】：大連海事大學(xué)遼寧省211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：110 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 污廢水的凈化與資源化
        1.1.1 污廢水的來(lái)源危害及處理方法
        1.1.2 污廢水的凈化與資源化凈化應(yīng)用
    1.2 基于微生物燃料電池的廢水凈化與資源化研究
        1.2.1 MFC產(chǎn)電研究
        1.2.2 MFC資源化與凈化研究
        1.2.3 MFC廢水凈化與資源化處理的優(yōu)勢(shì)、挑戰(zhàn)與未來(lái)展望
    1.3 高鹽下MFC產(chǎn)電與廢水凈化耦合技術(shù)的研究
        1.3.1 高鹽廢水中MFC產(chǎn)電與凈化耦合技術(shù)的研究
        1.3.2 中度嗜鹽菌處理高鹽廢水的研究
    1.4 本文研究目的、意義及內(nèi)容
2 MFC中產(chǎn)電脫氮優(yōu)勢(shì)菌株的篩選鑒定及性質(zhì)研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 菌株分離樣品
        2.1.2 培養(yǎng)基
        2.1.3 試劑與試劑盒
        2.1.4 軟件
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 MFC的構(gòu)建
        2.3.2 MFC的啟動(dòng)與運(yùn)行
        2.3.3 MFC產(chǎn)電優(yōu)勢(shì)菌株的分離篩選
        2.3.4 菌株活化與培養(yǎng)
        2.3.5 菌體生長(zhǎng)量測(cè)定
        2.3.6 菌株形態(tài)觀察
        2.3.7 細(xì)菌掃描電鏡
        2.3.8 16S rDNA鑒定
        2.3.9 厭氧反硝化測(cè)定
        2.3.10 氨氮濃度的測(cè)定
        2.3.11 MFC電化學(xué)分析
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 MFC產(chǎn)電優(yōu)勢(shì)菌的分離純化
        2.4.2 菌株S01的形態(tài)及16S rDNA鑒定
        2.4.3 Shewanella sp. S01的產(chǎn)電條件研究
        2.4.4 Shewanella sp. S01外加電子介體下的產(chǎn)電特性
        2.4.5 Shewanella sp. S01反硝化性質(zhì)研究
        2.4.6 討論
    2.5 本章小結(jié)
3 MFC中高鹽下產(chǎn)電-脫氮除磷菌株的分離篩選及性質(zhì)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.1 菌株
        3.1.2 培養(yǎng)基
        3.1.3 試劑與試劑盒
        3.1.4 軟件
    3.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)方法
        3.3.1 菌株活化及培養(yǎng)
        3.3.2 菌株的分離純化
        3.3.3 菌落形態(tài)觀察
        3.3.4 細(xì)菌掃描電鏡
        3.3.5 16S rDNA鑒定
        3.3.6 生理生化鑒定
        3.3.7 菌體生長(zhǎng)量測(cè)定
        3.3.8 氨氮濃度的測(cè)定
        3.3.9 無(wú)機(jī)磷的測(cè)定
        3.3.10 響應(yīng)面法
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 脫氮除磷菌株的分離純化
        3.4.2 菌株H12的分類(lèi)鑒定
        3.4.4 響應(yīng)面法優(yōu)化Halomonas sp. H12菌株脫氮/除磷條件
        3.4.5 討論
    3.5 本章小結(jié)
4 Ectoine分泌型中度嗜鹽菌耐鹽協(xié)助下高鹽廢水基質(zhì)MFC產(chǎn)電與廢水凈化耦合技術(shù)研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.1.1 菌株
        4.1.2 培養(yǎng)基
        4.1.4 試劑與試劑盒
    4.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 實(shí)驗(yàn)方法
        4.3.1 MFC系統(tǒng)的啟動(dòng)與運(yùn)行
        4.3.2 菌體活化生長(zhǎng)
        4.3.3 菌體生長(zhǎng)量測(cè)定
        4.3.4 Ectoine的液相色譜法濃度測(cè)定
        4.3.5 氨氮濃度的測(cè)定
        4.3.6 無(wú)機(jī)磷的測(cè)定
        4.3.7 MFC電化學(xué)分析
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 菌株Halomonas合成并分泌Ectoine
        4.4.2 Ectoine對(duì)Shewanella sp. S01菌株在高鹽及高鹽下協(xié)助的產(chǎn)電性能研究
        4.4.3 Halomonas菌株強(qiáng)化產(chǎn)電菌株在高鹽下對(duì)MFC產(chǎn)電與廢水凈化耦合研究
        4.4.4 討論
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號(hào)：3642659