污泥是由污水處理過程或水體運(yùn)動(dòng)過程所產(chǎn)生的固體沉淀物質(zhì)。本課題的污泥主要是指污水處理廠的濃縮污泥。此類污泥是重要的環(huán)境污染物,其性質(zhì)復(fù)雜、體積大、毒害性持久,污泥中的重金屬處理更是環(huán)境污染控制領(lǐng)域的重要課題。尤其對(duì)于我國環(huán)境安全問題日益嚴(yán)重的今天,污泥重金屬處理技術(shù)的研究是有生命力的課題。 污泥農(nóng)用是污泥資源化利用的重要方向,但污泥重金屬的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是制約污泥農(nóng)用的瓶頸。傳統(tǒng)的污泥消化、濃縮、脫水工藝不能有效去除其中的重金屬。近年來新開發(fā)的針對(duì)重金屬去除的技術(shù)存在著成本較高、操作困難、去除率有限、伴生二次毒性物、存在安全隱患等問題。生物法一直是備受環(huán)境工程領(lǐng)域關(guān)注的優(yōu)選方法。用于污泥重金屬處理的生物法包括生物淋濾以及植物提取等技術(shù)方法。其中的生物淋濾法具有適用面廣、去除率較高、操作條件簡單、添加基質(zhì)廉價(jià)易得、反應(yīng)溫和、耗酸量少等優(yōu)點(diǎn)。更主要的是,生物淋濾工藝可與污水廠原有的污泥消化工藝同步實(shí)施,并可以替代一部分污泥消化的功能,可利用污水廠原有構(gòu)筑物,基建費(fèi)小,因此是很有發(fā)展?jié)摿Φ姆椒ā＝陙?對(duì)污泥生物淋濾技術(shù)的研究雖然較多,但對(duì)有些重金屬元素的去除率并不理想,而且淋濾耗時(shí)過長,啟動(dòng)速率...

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 研究意義
    1.3 研究內(nèi)容
第二章 文獻(xiàn)綜述
    2.1 污泥處理技術(shù)概況
        2.1.1 污泥處理現(xiàn)狀
        2.1.2 污泥重金屬處理技術(shù)
    2.2 生物淋濾技術(shù)概況
    2.3 生物淋濾中的微生物
        2.3.1 概述
        2.3.2 生物淋濾中的化能自養(yǎng)菌
        2.3.3 生物淋濾中的異養(yǎng)細(xì)菌與異養(yǎng)真菌
    2.4 金屬硫蛋白基因工程在環(huán)境工程中的應(yīng)用
    2.5 污泥生物淋濾的影響因素
        2.5.1 底物種類與濃度
        2.5.2 菌種與接種量
        2.5.3 含固率
        2.5.4 溫度
        2.5.5 初始pH值
        2.5.6 水溶性有機(jī)物
    2.6 污泥生物淋濾的表現(xiàn)指標(biāo)
        2.6.1 淋濾過程中的pH值變化規(guī)律
        2.6.2 淋濾過程中的ORP變化規(guī)律
        2.6.3 淋濾過程中的SO4
2-變化規(guī)律
    2.7 污泥淋濾機(jī)理研究
第三章 菌種的培養(yǎng)與馴化
    3.1 概述
    3.2 氧化硫硫桿菌的培養(yǎng)與馴化
    3.3 氧化亞鐵硫桿菌的培養(yǎng)與馴化
    3.4 耐酸型金屬硫蛋白基因工程菌的培養(yǎng)與馴化
第四章 單一菌種的重金屬去除研究
    4.1 概述
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.1 污泥樣品
        4.2.2 氧化硫硫桿菌對(duì)污泥重金屬的去除
        4.2.3 氧化亞鐵硫桿菌對(duì)污泥重金屬的去除
        4.2.4 MT基因工程菌對(duì)污泥重金屬的去除
        4.2.5 分析測試方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 氧化硫硫桿菌對(duì)污泥重金屬的去除
        4.3.2 氧化亞鐵硫桿菌對(duì)污泥重金屬的去除
        4.3.3 MT基因工程菌對(duì)污泥重金屬的去除
    4.4 本章小節(jié)
第五章 耐酸型MT基因工程菌與復(fù)合硫桿菌聯(lián)合去除重金屬研究
    5.1 概述
    5.2 實(shí)驗(yàn)方法
        5.2.1 復(fù)合硫桿菌對(duì)污泥重金屬的去除試驗(yàn)
        5.2.2 MT基因工程菌與復(fù)合硫桿菌聯(lián)合對(duì)污泥重金屬的去除試驗(yàn)
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 復(fù)合硫桿菌對(duì)污泥重金屬的去除
        5.3.2 MT基因工程菌與復(fù)合硫桿菌聯(lián)合對(duì)污泥重金屬的去除
    5.4 本章小節(jié)
第六章 耐酸型MT基因工程菌與復(fù)合硫桿菌聯(lián)合淋濾時(shí)的影響因素
    6.1 概述
    6.2 實(shí)驗(yàn)方法
        6.2.1 底物配比對(duì)各種重金屬去除率的影響試驗(yàn)
        6.2.2 接種量對(duì)淋濾效果的影響
        6.2.3 重金屬負(fù)荷率對(duì)淋濾效果的影響
    6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 底物對(duì)淋濾效果的影響
        6.3.2 接種量對(duì)淋濾效果的影響
        6.3.3 重金屬負(fù)荷率對(duì)淋濾效果的影響
    6.4 本章小節(jié)
第七章 MT基因工程菌促進(jìn)污泥生物淋濾的機(jī)理研究
    7.1 概述
    7.2 實(shí)驗(yàn)方法
        7.2.1 EPS結(jié)合能力、淋濾能力試驗(yàn)
        7.2.2 DOC代謝對(duì)生物淋濾的促進(jìn)試驗(yàn)
        7.2.3 MT基因工程菌聯(lián)合淋濾中重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化
    7.3 結(jié)果與討論
        7.3.1 大分子EPS—Fe³⁺絡(luò)合體對(duì)生物淋濾的促進(jìn)
        7.3.2 DOC代謝對(duì)生物淋濾的促進(jìn)
        7.3.3 MT基因工程菌與復(fù)合硫桿菌聯(lián)合淋濾中重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化的機(jī)理
    7.4 本章小節(jié)
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 研究結(jié)論
    8.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    8.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào)：3832772

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