工業(yè)過程如皮革鞣制、電鍍、印染等工藝排放的廢水中含有大量六價(jià)鉻Cr(VI),不達(dá)標(biāo)排放將對周圍生態(tài)環(huán)境及人體健康造成潛在威脅。而鉻具有重要的工業(yè)價(jià)值,我國鉻鐵礦儲備有限,絕大部分的鉻來源依靠進(jìn)口。因此,開發(fā)一種高效去除廢水中Cr(VI)的方法并探討鉻資源的回收潛力具有重要意義。本研究以反硝化生物膜系統(tǒng)為對象,采用批式試驗(yàn)考察了不同初始濃度Cr(Ⅵ)、NO₃^--N、NO₂^--N對反硝化生物膜系統(tǒng)去除廢水中Cr(Ⅵ)的影響;利用長期運(yùn)行的反硝化生物膜反應(yīng)器研究了不同進(jìn)水策略下廢水中Cr(Ⅵ)的還原性能及回收潛力;通過16S r RNA基因與宏基因組高通量測序分析了Cr(Ⅵ)去除過程中微生物群落結(jié)構(gòu)演變及相關(guān)功能基因的表達(dá)。在反硝化生物膜的Cr(VI)還原性能研究試驗(yàn)中,培養(yǎng)完成的反硝化生物膜具備去除廢水中Cr(VI)(5～70 mg Cr/L)的能力。降解初期,NO₃^-與NO₂^-會對Cr(VI)的生物吸附產(chǎn)生明顯影響...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 鉻污染的來源
        1.1.2 鉻污染的危害
        1.1.3 鉻資源儲備現(xiàn)狀與回收的必要性
    1.2 六價(jià)鉻廢水的物理化學(xué)處理方法
        1.2.1 六價(jià)鉻廢水的物理化學(xué)處理工藝
        1.2.2 六價(jià)鉻廢水的物理化學(xué)處理的局限性
    1.3 六價(jià)鉻廢水的生物處理方法
        1.3.1 六價(jià)鉻耐受菌株的種類
        1.3.2 生物處理工藝中六價(jià)鉻的代謝途徑
        1.3.3 六價(jià)鉻廢水的生物處理工藝概況
    1.4 研究目的與意義
    1.5 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第2章 材料與方法
    2.1 試驗(yàn)裝置與設(shè)備
    2.2 試驗(yàn)方案
        2.2.1 反硝化生物膜的培養(yǎng)
        2.2.2 反硝化生物膜的Cr(Ⅵ)還原性能研究
        2.2.3 長期運(yùn)行反硝化生物膜反應(yīng)器的Cr(Ⅵ)還原性能與回收潛力研究
    2.3 試驗(yàn)分析項(xiàng)目及測試方法
        2.3.1 水樣測試方法
        2.3.2 生物膜載體的Cr(Ⅵ)與Cr(Ⅲ)測試方法
        2.3.3 生物膜載體的EPS提取及多糖蛋白的測定
        2.3.4 生物膜載體的Cr分布測試方法
第3章 反硝化生物膜的Cr(Ⅵ)還原性能研究
    3.1 引言
    3.2 反硝化生物膜去除廢水中Cr(Ⅵ)預(yù)實(shí)驗(yàn)
    3.3 初始Cr(Ⅵ)濃度對反硝化生物膜去除含鉻廢水的影響
    3.4 初始NO3
--N濃度對反硝化生物膜去除含鉻廢水的影響
    3.5 初始NO2
--N濃度對反硝化生物膜去除含鉻廢水的影響
    3.6 本章小結(jié)
第4章 長期運(yùn)行反硝化生物膜反應(yīng)器的Cr(Ⅵ)還原及回收潛力
    4.1 引言
    4.2 試驗(yàn)方法
        4.2.1 反應(yīng)器啟動以及運(yùn)行條件
        4.2.2 含鉻廢水的引入以及運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 反硝化生物膜反應(yīng)器去除水中Cr(Ⅵ)性能
        4.3.2 反硝化生物膜反應(yīng)器處理Cr(Ⅵ)廢水時(shí)的污染物降解性能
        4.3.3 反硝化生物膜反應(yīng)器處理Cr(Ⅵ)廢水時(shí)的EPS分泌情況
        4.3.4 反硝化生物膜反應(yīng)器的Cr(Ⅵ)回收潛力
    4.4 本章小結(jié)
第5章 微生物多樣性及宏基因組學(xué)研究
    5.1 引言
    5.2 試驗(yàn)方法
        5.2.1 微生多樣性
        5.2.2 宏基因組學(xué)
    5.3 微生物多樣性分析
        5.3.1 微生物Alpha 多樣性及樣本Beta 多樣性分析
        5.3.2 微生物的物種組成分析
    5.4 微生物氮代謝功能基因分析
    5.5 微生物鉻酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)酶與相關(guān)還原酶功能基因分析
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝



本文編號：4002029

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