以聚羟基脂肪酸酯为固体碳源去除地下水中的硝酸盐
2022-2023学年山东省滨州市部分校联考高二5月月考生物试题
2022-2023学年山东省滨州市部分校联考高二5月月考生物试题1.霍乱弧菌能合成、分泌霍乱毒素,霍乱毒素是由1个A酶亚基和5个B受体结合亚基组成的蛋白质,B受体结合亚基可以通过结合人体肠细胞细胞膜特定结构,引导霍乱毒素进入肠细胞,使人患上急性腹泻疾病。
下列叙述错误的是()A.霍乱弧菌细胞内核酸、核苷酸、含氮碱基种类分别为2、8、5种B.霍乱毒素的分泌过程需要内质网和高尔基体的加工C.霍乱弧菌合成霍乱毒素需要核酸-蛋白质复合物参与D.人体细胞膜上与B受体结合亚基结合的组分为糖蛋白或糖脂2.脂筏模型被认为是对细胞膜流动镶嵌模型的重要补充,脂筏是动物细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂(磷脂的一种)的微结构域,脂筏就像一个蛋白质停泊的平台,该结构区域相对稳定、分子排列较紧密、流动性较低。
下列叙述错误的是()A.脂筏区域的主要成分是脂质和蛋白质B.脂筏区域与细胞的免疫、物质运输等功能有关C.脂筏模型表明脂质分子在膜上的分布是均匀的D.脂筏区域流动性较低可能与脂质的种类、蛋白质的种类和数量有关3.核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构,被称为核孔复合物(NPC),它是细胞核与细胞质之间进行物质交换的重要结构。
下列有关叙述正确的是()A.人体成熟红细胞含有大量的血红蛋白,可推测其NPC的数量较多B.核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所C.附着NPC的核膜为双层膜结构,可与内质网膜直接相连D.蛋白质和DNA等大分子可以通过NPC进出细胞核4.图甲是人的红细胞长时间处在不同浓度的NaCl溶液中,红细胞的体积(V)与初始体积(V0)之比的变化曲线;图乙是某植物细胞在一定浓度的KNO3溶液中原生质体相对体积的变化情况。
下列分析正确的是()A.由图甲可知人体红细胞中NaCl的浓度约为150mmol·L -1B.图乙中该植物细胞的细胞液浓度b点大于a点C.水分子进入红细胞的过程需要载体蛋白的协助D.将该植物细胞放入一定浓度的蔗糖溶液中,也可观察到图乙中的现象5.细胞在受到物理或化学因素刺激后,胞吞形成多囊体。
地下水中硝酸盐的去除
地下水中硝酸盐的去除
地下水硝酸盐氮(NO_3-N)污染已成为世界性的环境问题。
由于地下水NO_3-N会以直接或间接的方式危害人们的健康,所以世界卫生组织规定饮用水NO_3-N的含量不得超过10mgN l~(-1)。
对于地下水硝酸盐的污染防治,不仅是要防止地下水硝酸盐污染,还要治理已污染的地下水。
科学家们对已受硝酸盐污染的地下水的治理技术开发已久。
已开发的治理技术包括物理方法,化学方法,和生物方法。
生物反硝化方法是目前已投入使用的最经济,最有效的方法。
但现有的生物反硝化法仍存在工艺复杂、运行管理要求高、反硝化速度慢、所需反应器体积庞大、建设费用高等缺点。
针对这些问题,我们采用以固相有机碳为碳源和反应介质的生物反硝化法,进行了去除地下水硝酸盐的实验研究。
本文研究了以固相有机碳(棉花、纸、稻草和木屑)为碳源和反应介质的生物反应器对地下水中硝酸盐的去除。
结果表明:以棉花和纸为碳源和反应介质的生物反硝化法能成功地去除地下水中硝酸盐。
但以稻草和木屑为碳源和反应介质的生物反硝化法效果不好。
四个反应器出水的pH值变化不大,纸张和棉花的出水pH值比进水pH值低0.4~0.6个单位,稻草次之低...
用离子交换树脂脱除硝酸根:其饱和吸附容量为49mg/g,如果污水中同时存在Cl-和SO42-时,对硝酸根的去除率将大大降低。
这两种方法各有优缺点离子交换法技术成熟、可靠、但成本高,频繁再生产生大量台高浓度硫酸盐和硝酸盐的废液,如果处置不当,容易造成二次污染我们国家目前还没有硝酸盐选。
以甘油为碳源去除地下水中硝酸盐的试验研究
降解碳 源 匮乏 问题 。
硝酸盐对人体健康 的危害较大 , 它被摄人人体后部分
可被 还原 成亚 硝 酸 盐 。亚 硝 酸 盐 与 血 液 中 的铁 血 蛋 白结 合 , 后 者被 氧 化 成 高铁 血 蛋 白 , 而失 去 输 送 使 从 氧 的能力 , 胃中与氨 氮结 合形 成亚 硝基 氨或 其 它化 在 合物 , 具有 致 癌 作 用[ 。世 界 各 国对 饮 用 水 中硝 酸 8 _
况下所加碳 源的最佳投放量 , 大效率 去除硝 酸盐 的同时 , 在最 可避免造成二次污染 。
关键词 : 油 ; 源; 甘 碳 生物反硝化 ; 地下水 ; 硝酸盐 ; 脱氮时效性 中图分 类号: 2 X5 3 文献标识码 : A 文章编号 :6 35 8 (0 10 —5 30 1 7— 7 12 1 )40 0—3
以甘油 为碳 源 去 除地 下水 中硝 酸盐 的试 验研 究
胡 明 明 , 汪 家权 , 阴 娟 , 张 立敏
( 肥工业大学 资源 与环境工程学 院, 合 安徽 合肥
摘
200) 30 9
要: 文章研究了以甘油为碳 源的生物反应 器 , 在相同的硝酸盐 氮浓度和甘 油浓度梯度下 , 别投加 纯反硝化 菌种和土 著反硝 分
甘油 为反 硝化碳 源 , 图解决 目前 地下 水硝 酸盐 生物 试
药和化肥 的不合理使用 , 使得中国 目 前大量湖泊水体 均 受 到不 同程 度 的 氮污 染 , 部 水 域 已 十分 严 重 [ 。 局 3 ] 水体氮污染不仅会对人体和水生动物产生不 良影响 , 同 时也是 引 发 水 体 富 营养 化 的重 要 原 因[ 。硝 酸 盐 4 ]
地下水中的硝酸盐如何去除
地下水中的硝酸盐如何去除?硝酸盐去除技术大体上分为生物处理和物理化学处理技术,而根据进行去除的场所又可分为原位净化法和处理厂净化法,处理厂净化法根据脱氮技术是否利用有机物又可分为异养型脱氮法和自养型脱氮法。
1.生物处理技术生物脱氮实质是NO-3作为脱氮菌呼吸链末端电子受体而被还原为气态氮的过程。
生物处理技术包括原位生物修复技术和反应器生物处理技术。
(1)原位生物修复技术生物原位除硝酸盐氮的主要机制是反硝化作用,反硝化作用还是生态系统中氮循环的主要环节,是污水脱氮的主要机制。
原位生物处理方法对于去除浅层地下水中硝酸盐来说,费用较低,方法简单。
去除反应为∶若以醋酸盐作有机营养物,化学反应式为∶反应有两步,首先是硝酸盐转变为亚硝酸盐,反应式为∶第二步是亚硝酸盐转变为氮气,反应式为∶地下水硝酸盐生物修复的营养物有醋酸盐、葡萄糖、甲醇或乙醇。
在原位修复技术中,净化的场所是土壤,为了提高氢供体,营养盐的注入、混合和反应效率,一般需设置注入井和处理水井,促进地下水的移动。
(2)反应器生物处理技术反应器生物脱氮是利用人工的生物反应器强化生物脱氮的方法,它包括异养型生物脱氮法和自养型生物脱氮法。
①异养型生物脱氮法硝酸盐氮还原为氮气的过程包括以下几个步骤,NO-3→NO-2→NO—→N2O—→N2。
异养型生物脱氮法需向水体中投加有机碳源,作为反硝化菌的食料。
在饮用水处理中添加碳源以达到适宜的碳氮比(mg/mg)∶甲醇0.93、乙醇1.05、醋酸1.32,在实际应用中为了安全起见都要求基质过量。
异养法虽然去除了硝酸盐,但水体会被残留的有机物污染,需进行复杂的后处理来去除过量的有机物。
在进行地下水硝酸盐去除处理时,多是以饮用水为前提,所以氢供体的选定必须考虑这一点。
从安全性和成本方面考虑使用乙醇和醋酸较多,它们的脱氮反应式可以表示如下∶实际上细胞合成和好氧代谢都消耗氢供体,因此其用量为化学计算量的1.5~2倍。
②自养型生物脱氮法脱氮菌中也有能用氢气、还原态硫化物和二氧化碳等,无机物作为氢供体的自养型细菌,一般情况下自养型细菌增长率低、增长速度慢、菌的增长量少,所以具有剩余污泥的产生量低的优点。
高考生物二轮复习专题突破—发酵工程(含解析)
高考生物二轮复习专题突破—发酵工程(含解析)一、单项选择题1.(2021山东济南章丘二轮阶段性测试)下列有关微生物的培养技术的叙述,正确的是()A.加入链霉素或者伊红美兰的培养基属于选择培养基B.在以尿素作为唯一氮源的培养基中加入酚酞指示剂培养分解尿素的细菌C.对培养皿进行编号或对菌种进行标注时,应使用记号笔在皿底标记D.利用平板划线法可对微生物进行接种纯化、分离和计数2.(2021山东德州二模)温泉中含有能够分解淀粉的耐热古细菌,在固体培养基中,该类细菌分解淀粉会形成透明圈。
下图表示筛选能高效产生淀粉酶的耐热古细菌的过程。
下列分析正确的是()A.②过程是利用稀释涂布平板法分离并筛选耐热古细菌B.配制Ⅰ号培养基时需要加入琼脂,并且要先灭菌再调节pHC.为防止污染,需要对Ⅰ、Ⅱ号培养基及培养皿进行干热灭菌D.从Ⅰ号培养基中选择透明圈最小的菌落接种到Ⅱ号培养基上3.(2021山东聊城一模)金黄色葡萄球菌是细菌性肺炎的病原体之一。
细菌性肺炎一般需要注射或口服抗生素进行治疗,当细菌出现耐药性时疗效会下降。
A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌引起的肺炎。
为选出四种抗生素中疗效最佳的一种,研究者分别将含等剂量抗生素A、B、C、D的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于金黄色葡萄球菌均匀分布的平板培养基上,在适宜条件下培养48 h,结果如下图所示。
下列相关叙述正确的是()A.对实验中使用的培养皿采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌B.A、B、C、D四种抗生素中,抑菌效果最佳的是抗生素DC.细菌出现耐药性是由于抗生素使细菌发生变异D.滤纸片b周围透明圈中出现一菌落,可能是该菌落发生了基因突变4.(2021山东济南一模)某学校生物兴趣小组利用萝卜、卷心菜等新鲜蔬菜为材料制作泡菜,并对发酵过程中乳酸菌、酵母菌细胞的数量和pH的变化进行了测定,结果如下图所示。
下列叙述错误的是()mL-1是指每毫升菌液可以形成的菌落总数的对数值。
利用固相反硝化工艺去除饮用水原水中的硝酸盐
利用固态有机碳源的地下水生物反硝化及影响因素研究进展
安 徽农 业 科学 。 t l f n u A .c. 0 。 ()18 J t A hi Si2 83 4 :55—18 omao O 6 58
责 任编 辑
庆珞
责 任 校对
Hale Waihona Puke 马君 叶 利用 固态有机碳 源的地下水 生物 反硝化及 影响 因素研 究进展
U U J n .l ta (col f ni n etl t i ,C iaU i ri f esi cs i gx e l Sho vr m n u e a a oE o a S d s h nv syo oce e,Wu a n e t G n hn,H b i 3O7) ue 40 4
Ab tat q ttso sa c i ui sldogncc lo sc ro o reo e t f ainwa u n d u sr c hesau fr erh Ol s oi ra i aI n a ab n suc fd n f i to s sm/e p.T erSl hwe h tuigsld e o ii c h eut so d ta sn oi s
P o eso r cs fRee rh o h ntf c t n o ‘I sa c n teDe lr al i o f )蒈 i d r run ae i gS l g ncCa b n S u c sa d IsInu cn eo s n Un e g o dW trUs oi Or a i r o o re n t n m lgFa lr n d
充 碳源 , 不利 于地下 水的长期 处理 , 未完全 反应 的液 态有 且 机碳也 可能造成地 下 水污染 _ 。纤维 素是 世界 上最 丰 富 的 4 J
间约为 1 , 5d4年后 约 为 1 月 。而 垂直 于污染 渗 滤层及 作 个 为集 装箱地下生物 反应器处理农 田灌溉水 , 他们铺 设 占体 积 1% ~10 5 0 %的 固体废弃 物如 木屑 、 屑 、 叶作 为反 硝化 的 锯 树 碳源, 成功地 降低了 N 一 浓度 (8 ~9 %)表 1 5% 1 ( ) 。 Boe 等在靠近加拿 大 O t i 的 Ka m村庄 、 Trn l s w nr ao i t o 离 o t o o
以聚丁酸丁二醇酯为碳源去除含盐水体硝酸盐的研究
0 s f 0 意 e s 。 试 验结 果 表 明 , 反 硝 化
条件下 P B S具 有 较 好 的 可生 物 降 解 性 和 明 显 的 N0 — N去除能力, 是 比较 理 想 的 低 C / N 含 盐 水体 异 养 反 硝 化 碳 源 。
关 键 词 反 硝 化 聚 丁酸 丁二 醇 酯 可 生 物 降 解 性 细 菌 群 落 含 盐 水 体
环 境 污 染 与 防 治 第 3 5卷
第 3期
2 0 1 3年 3月
以聚丁酸丁二醇酯为碳源去除含盐水体 硝 酸 盐 的研 究 *
罗 国芝 董 明来 刘 倩 邓棚 文 谭 洪新
( 上 海 海 洋 大学 水 产 与生 命 学 院 , 上海 2 0 1 3 0 6 )
摘 要 以可生物降解 聚合物为碳源和生物膜载体可 以解决异养反硝化有机碳源 的添加不 足或 过量的问题。在序批式反应 条
s i s , Ha l o mo n a s s p . , Ag r o b a c t e r i u mt u me f a c i e n s , P “ n 加 曲 n c £ g r p h r a g mi t e t u s , V i t e l l i b a c t e r
s p . , M ar i n o b ac t e r s al s u gi ni s, Th al a s s o s pi r axi a n h e e n s i s, I t e l l i b a c t e r v l a di v o s t o k e n s i s, Eu pl o t o ps i s e n c y s t i c u s, Al c a n i v o r a x v e n u s t e n —
应用于修复地下水硝酸盐氮污染的释碳材料及其制备方法[发明专利]
专利名称:应用于修复地下水硝酸盐氮污染的释碳材料及其制备方法
专利类型:发明专利
发明人:蓝梅,张思思,孟文芳,赵军,刘晓露,豆雯雯,董萌
申请号:CN201510867790.8
申请日:20151201
公开号:CN106809956A
公开日:
20170609
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种应用于修复地下水硝酸盐氮污染的释碳材料及其制备方法,涉及地下水修复技术领域。
本发明包括水,碳源材料,包裹碳源材料的骨架材料以及控制碳源材料释碳的酶类;其中各物质的重量份数为:碳源材料3份,骨架材料1-5份,酶:0-0.1份,水100份。
本发明提供了一种新颖、高效、经济可行的可控释碳材料及制备方法、用于渗透反应墙原位地下水修复过程时,不仅可以作为碳源材料、还可以作为微生物的载体,同时其释碳稳定性好、抗压强度大、生物相容性好、原材料价格低廉等技术优势,适用于受各种污染物污染的地下水,配合微生物使用达到持续稳定去除地下水硝酸盐氮的目的,同时也为农村秸秆问题的解决提供了一条可持续发展绿色环保的途径。
申请人:河北工程大学
地址:056000 河北省邯郸市邯山区光明南大街199号
国籍:CN
代理机构:石家庄君联专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人:高宝新
更多信息请下载全文后查看。
地下水中硝酸盐脱除技术的研究进展
地下水中硝酸盐脱除技术的研究进展作者:汪亚楠,刘永德来源:《现代食品》 2018年第10期汪亚楠,刘永德(河南工业大学化学化工与环境学院,河南郑州450001)摘要:世界范围内地下水硝酸盐的污染已越来越严重。
被硝酸盐污染的地下水会以直接或间接的方式危害人们的健康,由于硝酸盐会在水体中沉积并不断地累积,饮用后会导致婴儿患上高铁血红蛋白症,故硝酸盐污染已成为世界性的环境问题。
随着硝酸盐污染的日益恶化,水体中硝酸盐污染问题不容乐观。
根据使用方法的不同,硝酸盐氮常规去除技术大体分为物理方法、生物脱氮法及化学还原法。
利用一系列方法将水中的硝酸盐还原为氮气是水中硝酸治理的根本方法。
关键词:地下水;硝酸盐;污染现象;危害;脱除技术中图分类号:X521 水中硝酸盐污染现状地球上每年的固氮量远远超过反硝化作用所释放的氮素量,从而导致硝酸盐氮在地下水中的积累,使自然界的各种水体硝酸盐大大超标。
世界范围内地下水硝酸盐的污染已越来越严重。
例如,意大利的 PRIN研究报告表明,国家虽然努力从集约型农业方面减少硝酸盐的排放,但硝酸盐仍然是托斯卡纳地区重要污染物之一,约 35% 的井水硝酸盐浓度都超过 50 mg/L。
美国亚拉巴马州两年的地下水调查报告指出该州中部和东北部大部分地区硝酸盐都超过了 63 mg/L,其他地区有的甚至超过了 112 mg/L。
德国 50% 的农用井水硝酸盐浓度已经超过 60 mg/L,法国巴黎附近部分地区硝酸盐浓度已经高达 180 mg/L。
欧美地区水体硝酸盐超标现象如此严重,亚洲地区也不例外,集约化农业生产地区尤为严重。
印度克什米尔地区的地下水调查中,夏季85% 的水样,冬季 67% 的水样硝酸盐浓度都超过了世界卫生组织的水质标准(50 mg/L),污染主要来源于氮肥的大量施用。
通过采集孟加拉国中、东部地区的地下水和河水水样分析发现,中部浅层和深层地下水中硝酸盐浓度最低为 0.10 mg/L,最高为 75.12 mg/L;而西部最低为0.10 mg/L,最高 40.78 mg/L [1] 。
土壤地下水修复缓释氧材料研究与应用进展
研究背景
缓释氧化合物(oxygen released compound ,ORC) 因其操作简单、价格低 廉、效果显著并且能够与可渗透屏障等技术联合使用而备受关注。
相关研究证明,缓释氧化合物可显著提高水体 DO 浓度, 其原理是利用过氧化 镁( MgO2) 、过氧化钙( CaO2) 等过氧化物与 H2O反应释放O2,提高水体DO浓 度,进而提高水体氧化还原电位,促进有机污染物的好氧生物降解。然而, ORC释氧时间和材料强度是限制其应用于实际工程的主要因素。
缓释氧材料制备举例2
分别选择聚羟基脂肪酸酯(PHA)和聚乳酸( PLA ) 作为 包埋剂 , 通过调整 包埋剂的质量来控制不 同 的混合比例 。 其中 PHA与末 CaO2的质量 比分别为 1:1和 3:1,PLA与 CaO2的质量 比1:1。 试验过程中首先将计算获得 的包埋剂 加 人 500ml二氯甲 烷 中 , 放 置 于水平 磁 力 搅 拌器 中 溶解 , 转数 为 150r/min。 待包埋剂完全溶于二氯甲烷后 , 分别加入7.2的末 CaO2 , 继续搅拌混匀, 使末 CaO2呈完 全均匀的悬浮状态 。 待二氯 甲 烷逐渐挥发后混 合物呈半 固态 时, 挤塑成球 , 并放置于通风橱中过夜 , 使二氯 甲 烷彻底挥发,最终获得球状的缓释氧剂 颗粒。
ORC的应用——苯系物
M. Arienzo 等采用 CaO2 为氧化剂,来加速降解去除水 和土壤中 的三硝基甲苯( TNT) 。结果显示: 80% ~ 90% 的氧化 产物都吸附 在了固体过氧化物表面,只有 10% ~ 20% 溶解在溶 液中,在 240 min 时,三硝基甲苯中全部的硝基被去除。
ORC国内外应用情况
而我国在该领 域的研究一直处于实验室 模 拟 阶 段,到 目 前 为 止, 还 没 有 关 于 ORC技术在地下水有机污染场地修复方面的应用实例, 究 其原因,主要是由于地下水修复成本较高,采用 ORC 技术进 行 地下水修复需要详细的水文地质资料,另 一 方 面,地 下 水 系统 相对较为复杂,修复工程实施难度较大,污 染 物 去 除 效 果难以 保证。因此,受污染地区的水文地质条件以及更加廉价的修复材料 对 ORC技术的成功应用具有重要影响。
萃取膜生物反应器去除地下水硝酸盐
萃取膜生物反应器去除地下水硝酸盐曹敬华;郑西来;潘明霞;李萍;侯建华;宋晓倩【期刊名称】《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2006(038)004【摘要】地下水硝态氮(NO3--N)污染已成为世界性的环境问题,而且污染日趋严重,成为饮用水净化的难题之一.本研究采用中空纤维萃取膜生物反应器进行反硝化去除地下水中的硝酸盐,该反应器反硝化区与产品水分离、出水不受微生物污染,而且扩散速率快、硝酸盐去除速率快.试验装置设两级反应器,其中,一级反应器主要起预处理作用,去除地下水中溶解氧,为二级反应器内的反硝化细菌提供良好的生长环境.本试验整个系统硝态氮去除速率达到了3.36 g·m-2·d-1,相应的出水硝态氮浓度为9.76 mg·L-1,二级反应器硝态氮去除速率达到5.46 g·m-2·d-1,一级反应器硝态氮最大去除速率为0.4 g·m-2·d-1左右.【总页数】6页(P574-579)【作者】曹敬华;郑西来;潘明霞;李萍;侯建华;宋晓倩【作者单位】青岛海洋大学环境科学与工程学院,山东,青岛,266001;青岛理工大学环境与市政工程学院,山东,青岛,266033;青岛海洋大学环境科学与工程学院,山东,青岛,266001;青岛理工大学环境与市政工程学院,山东,青岛,266033;青岛理工大学环境与市政工程学院,山东,青岛,266033;青岛理工大学环境与市政工程学院,山东,青岛,266033;青岛理工大学环境与市政工程学院,山东,青岛,266033【正文语种】中文【中图分类】X523【相关文献】1.反硝化细菌生物反应器去除地浸采铀矿山退役采区地下水中NO3--N的试验研究 [J], 王清良;胡南;丁德馨;张国奇;胡鄂明;张洪灿;阳奕汉;蒋晓辉2.浅析以玉米芯为反硝化碳源和反应介质的生物反应器去除地下水中硝酸盐 [J], 王强3.复合膜生物反应器脱除地下水中硝酸盐的性能 [J], 张立辉; 曹国民; 黄海苏; 盛梅; 刘勇弟4.平板型3D-BER去除地下水中硝酸盐氮的优化研究 [J], 石志慧;李金成;陈泽新;王艳艳5.一种新型膜生物反应器——可以同时去除氨、铁、锰的吸附-膜-生物反应器的复合式装置 [J], 刘玉锡因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
不同固态碳源去除地下水硝酸盐的试验研究
不同固态碳源去除地下水硝酸盐的试验研究龚荧;马雷;杨章贤;刘建奎;李宇博;万文华【摘要】The denitrification performance of sawdust ,corncob and okra straw used as microbial deni-trifying carbon source under different conditions was studied and compared in order to screen high-quality solid carbon source and reaction conditions and provide reference for the relevant application in contaminated sites .The experimental results show that the three groups of carbon sources have differ-ent nitrogen removal effects ,and the corncob has better nitrogen removal effect than the other two carbon sources .Under the condition of the different dosage of carbon sources (0 .25 g ,0 .50 g , 1 .00 g ,2 .00 g) ,the nitrate removal rate of three groups of carbon sources first increases with the in-creasing dosage ,and then decreases , the highest removal rate reaches 98 .3% when the dosage of corncob is 1 .00 g ;as for different temperature conditions ,the nitrate denitrification effect of the corn-cob group is the best when the temperature is 35 ℃,and the remova l rate reaches 98 .5% .In the dy-namic simulation experiment of groundwater ,corncob is selected as the filling medium ,and the re-sults show that there is a good correlation between the initial concentration of influent nitrate nitrogen and removal rate ,with the increase of initial concentration ,the removal rate is reduced but the remov-al amount increases ,and with the decrease of inlet velocity ,the nitrate removal rate increases .%文章研究不同条件下锯末、玉米芯及黄秋葵秸秆作为微生物反硝化碳源时的脱氮性能,筛选出优质固体碳源和反应条件,为氮污染去除现场应用提供参考.试验结果表明:在不同碳源用量(0 .25 、0 .50 、1 .00 、2 .00 g )条件下,3种碳源的硝酸盐去除率均表现出随着用量增加呈先上升后下降的趋势,其中玉米芯比其他2种碳源的脱氮效果更好,当玉米芯的用量为1 .00 g时硝酸盐的去除率最高,达98 .3%;不同温度条件下的优化试验结果表明,35 ℃时玉米芯组的微生物对硝酸盐的反硝化效果最好,其去除率达98 .5%.在地下水动态模拟试验中选用玉米芯为填充介质,其去除率与进水NO3-N的初始质量浓度之间有很好的相关性,初始质量浓度升高,去除率降低但去除量升高,且随着进水流速减小,NO3-N 的去除率升高.【期刊名称】《合肥工业大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2018(041)006【总页数】7页(P838-844)【关键词】固态碳源;硝酸盐污染;反硝化细菌;反硝化作用;三氮【作者】龚荧;马雷;杨章贤;刘建奎;李宇博;万文华【作者单位】合肥工业大学资源与环境工程学院,安徽合肥 230009;合肥工业大学资源与环境工程学院,安徽合肥 230009;安徽地质环境监测总站,安徽合肥 230001;安徽地质环境监测总站,安徽合肥 230001;合肥工业大学资源与环境工程学院,安徽合肥 230009;合肥工业大学资源与环境工程学院,安徽合肥 230009【正文语种】中文【中图分类】X5230 引言近年来,地下水中氮污染已成为国内外关注的热点[1]。
固体碳源生物反硝化去除水源水中的硝酸盐的开题报告
固体碳源生物反硝化去除水源水中的硝酸盐的开题报告一、选题背景与意义:近几年来,随着工业化生产的发展和人类活动的增多,水体污染加剧,水质问题日益严重,其中硝酸盐污染是一个重要问题。
硝酸盐是导致水体富营养化的主要污染物之一,对水体生态环境及人类健康造成威胁,因此对于硝酸盐的有效去除及管理迫在眉睫。
传统的硝酸盐去除技术大多需要使用化学试剂,多种试剂所产生的废水和副产物对环境造成损害,同时也存在处理成本较高的问题。
相比之下,生物反硝化除硝技术具有安全环保、低成本等优点,逐渐成为硝酸盐污染控制的重要手段之一。
然而,当前主要采用的反硝化碳源为有机物,其处理成本较高,且容易出现一氧化氮产率不高的问题。
因此,本研究将探索一种新的碳源——固体碳源,其结构特点能够为反硝化微生物提供更为合适的环境,增强反硝化效果,进一步提高水源水中硝酸盐的去除效率。
二、研究内容:1. 碳源筛选:选择高效反硝化菌株(如假单胞菌、脱硝芽孢杆菌等)并排除耐受性菌株;筛选适合水源水反硝化处理的不同种类固体碳源(如木屑、秸秆、椰壳等)。
2. 反硝化特性研究:针对选定的碳源进行一系列实验(如微生物培养、活性测定等),研究固体碳源对反硝化特性的影响,包括反硝化效率、一氧化氮产量、反应速率等。
3. 优化方案研究:在研究过程中,结合不同的实验数据,对处理效果进行优化与调整,找到最优的固体碳源和反应条件,以达到最佳的反硝化效果。
4. 深化研究与应用:根据实验结果,进一步开展固体碳源生物反硝化去除水源水中硝酸盐的应用研究,为实际环境中硝酸盐的治理提供有力技术手段。
三、研究目标:1. 筛选出适合水源水反硝化处理的固体碳源。
2. 研究固体碳源对反硝化特性的影响,包括反硝化效率、一氧化氮产量、反应速率等。
3. 优化反硝化方案,找到最佳的反应条件。
4. 探索固体碳源生物反硝化去除水源水中硝酸盐的应用研究,为实际环境中硝酸盐的治理提供有力技术手段。
四、研究方法:1. 微生物筛选和活性测定:选取假单胞菌、脱硝芽孢杆菌等高效反硝化菌株,通过活性测定、特异性染色等方法对其进行筛选和鉴定。
地下水中硝酸盐的各种去除方法概述
地下水中硝酸盐的各种去除方法概述1前言水资源的组成部分中地下水占据着重要地位,地下水的重要性从种种数据就可以显示出来,比如地下水占了整个地球淡水资源的95%以上。
而我国地下水有三分之一的补给来源于天然补给,高达8837亿立方米/年,虽然地下水补给不少,但是在我国农村地区,基本上生活饮用、灌溉都来自于地下水,用地下水来灌溉农田的面积占整个耕地总面积的五分之二。
随着河流污染日益严重,不少城市中供给水也都来自于地下水,我国600多个城市中有400多个城市是利用地下水来供给,供水量更是高达城市总供水量的三分之一。
随着氮素化肥在农业中的广泛使用,生活污染任意排放,含氮的工业废水处理净化未达标排放和泄漏,污水随意排放到农田,地下水过量开采导致自然界的氮元素失去平衡,等等,这些不利条件的集合促使硝酸盐在水中的日积月累。
从种种数据中可以发现,如果人体饮用的水中硝酸盐含量超过一定标准,那么就会对人体健康带来影响,甚至可能会引发一些疾病,比如高铁血红蛋白症的出现就会令人体血液失去携带氧气的功能。
另外食用的亚硝酸盐与仲胺类合成会变成亚硝胺类,这种物质存在于人体内,并且达到一定的数量时就会形成致癌物质,导致人体患癌,畸形,疾病突变等情况出现,对人体生命产生严重影响。
我国和世界卫生组织对饮用水中硝酸盐氮含量的规定标准不同,世界卫生组织的规定标准是?10mg/L,我国则是?20mg/L,但是有些地方的地下水硝酸盐的含量更是高达400-500mg/L,这个数值是远远高过世界卫生组织规定的标准。
因此,硝酸盐污染必须给予足够的重视,同时寻找一种经济有效的硝酸盐去除方法,来保证人民饮水安全和建设社会主义和谐社会都有重要的意义。
2地下水中硝酸盐的去除方法及其特点[4,5]想要除去地下水中的硝酸盐有不少方法,目前比较常用、也比较有效的主要方法是生物反硝化以及离子交换剂反渗透工艺两种方法。
虽然我们可以将硝酸盐利用一些物化方式来和饮用水中分离,但是这不是解决问题的最好方法,也不能够很好的解决水中硝酸盐带来的污染,最好的方法还是要令饮用水恢复自然界氮素循环的平衡:①限制人工固氮并且提倡农业清洁生产;②人工动力来将氮素以氮气形式进入到大气中。
聚羟基脂肪酸酯(PHAs)在废水反硝化处理中的应用
聚羟基脂肪酸酯(PHAs)在废水反硝化处理中的应用聚羟基脂肪酸酯(PHAs)在废水反硝化处理中的应用摘要:聚羟基脂肪酸酯(PHAs),以及相关的可生物降解聚合物材料迅猛发展,并广泛应用于生物技术的各个领域。
其中的一种有前途的应用方式在十年前出现,即使用PHAs 作为固体基质用于废水的反硝化处理。
这种类型的反硝化,被称为“固相反硝化”。
相对于传统系统中添加有机液体基质,这种固相反硝化系统具有几个优点。
PHAs不仅能够为反硝化作用提供还原能力,还可以作为适宜生物膜生长的固体基质。
此外,与传统工艺流程比较,使用PHAs不存在释放溶解有机碳而污染出水水质的风险。
如果PHAs的成本能够降低,则其有望成为一种经济高效的反硝化脱氮工艺材料。
在用PHAs进行反硝化反应的活性污泥和持续升流床反应器中,已分离和分析了许多能让PHAs降解的反硝化细菌。
大部分分离出来的细菌在系统发育上被认定为是β-变形菌纲(β-Proteobacteria),尤其是丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)的细菌。
在PHA降解和反硝化的过程中,代谢和调控关系,以及PHA降解单元和固体表面结构的相互作用关系,是未来研究的重要方向。
这些信息,将会使我们对固相反硝化过程有一个更深入,更深刻的理解。
引言:严格说来,反硝化作用是一系列不同生物能量学反应的组成。
硝酸盐经过亚硝酸盐,一氧化氮,一氧化二氮等阶段被还原为氮气。
这个生化过程是自然界氮循环过程中的关键步骤,自然界中各种微生物以及大部分细菌都参与其中。
生物反硝化对废水处理过程中的营养去除也很重要。
资料表明活性污泥系统中10%-90%的细菌种群可以进行反硝化作用(Lemmer,1994;Nielsen和Nielsen,2002)。
尽管废水处理工艺中脱氮系统已经基本建立,但是这种系统有一个问题,即添加大量有机物作为电子供体远不能为反硝化作用提供足够的电子。
为了解决这个问题,一些简单的有机化合物,例如醋酸,甲醇或者污泥水解物等添加到系统中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Ke y wor s:r u d tr i ae;d nti e t n;bo e r d b e p lme d g o n wae ;n t t r e i f ai r i o id g a a l oy r
配水 中 5 m / 0 g L的硝酸盐在 1 d内完全去除时 , 换水 以排除未附 着的微生物及污泥杂 质。 当 N 一N浓 度小 于 1m / O 0 g L时 , 换
水 , 复 驯 化 。实 验 温 度 为 3 ℃ , 荡 速 度 为 8 m n 通 过 氩 反 O 振 0r i , /
( .H i n f n i hn vs e t G aa t G o p C . L . H ri 1 0 0 ; 1 e o g a gX n eg I e m n & u r n r o , t , a b 5 0 1 l i z n t y u d n
2 ol e fBo gcl n ni n n l n i ei , h a gU i rt o e nl  ̄ H nzo 30 1 ) .Clg io i dE v om t gn r g Z e n nv syf Tc o g aghu 104 e o l aa r e aE e n i f e i h o ,
a d b ‘ l c rir . Th x e i n a e u t h w ha o t mp r t e fe tsg i c nt e irfc to f c e c sn n if m are s ) i e e p rme tlr s ls s o t tlw e e aurs af c in f a l d n tiia in e i n y u ig PHA s a b n i y i a c r o
下两点 。
N和 N 2 O 一N浓 度 及 p H值 。
132 环境 条件 对反 硝 化 的影 响 采 用 批 式 实 验 的方 法 研 究 .. 温 度 、 H、 O 的 影 响 。进 水 N 3一N 浓 度 5 m / , 积 为 p D O 0 gL 体 10 L, H 1 N O 溶 液 调 节 进 水 p 通 过 氩 气 吹 脱 的 方 5m 以 C 和 a H H,
su cs 0 re .De i i c t n r tsa ℃ a d 1 w r % a d 1 % o ae b e v d a 3 q , e p c iey nt f ai ae t ri o 5 n 0 e e5 n 3 frt so s r e t 0 c r s e t l .D n t f ain c u d tlr t e— v e i i c t o l e ae ar l r i o o
l 材料 与方 法
1 1 实 验 材 料 .
P A购 自国 内某 生物 公 司 。 为直 径 约 15c 的颗 粒 。 H . m
对 人体并无危害 . 但在体 内经硝酸盐还原菌 的作用变成亚 硝酸
盐, 从而对人体健康构 成威胁 , 如引起 婴幼儿 的高铁 血红 蛋 白
症, 以及 “ 癌 、 畸 、 突 变 ” 三致 作 用 。 致 致 致 的
摘要 : 研 究 了可 降 解 聚合 物 聚 羟 基 脂 肪 酸 酯 ( H 作 为 固体 碳 源 和 生 物 膜 载 体 去 除 地 下 水 中硝 酸 盐 的 影 响 P A)
因素。结果表 明, 温反硝化有较 大影响 ,℃ 和 1% 时的反硝化速 率分别 只有 3 ℃ 时的 5 和 1%。反硝化 低 5 0 O % 3
Re mov lo t a e f o Gr und t r Usng Po y y o aka a e s So i r o S ur e a fNir t r m o wa e i l h dr xy l no t sa ld Ca b n o c s
S n , Fa u To g n Zhe ng
95 . .Ni i o c nr t n i f u n a i l i ee c i H 4 5—8 5 i n u n .W h n DO c n e t t n w sb t e . /L a d t t c n e t i n ef e t d l t d f r n ew t p . re ao l h te f h . n i f e t l e o c n r i a ewe n0 9 mg n ao
地 下 水 是 人 类 重 要 的 饮 用 水 水 源 , 国 多 个 城 市 开采 地 下 我
为固相反硝化工艺 的实际应用提供适宜的碳源。
水 作为城市供水水 源 , 尤其 是北 方干早 、 半干早 地 区的许 多城
市 和 乡村 , 地下 水 是 唯 一 水 源 。近 年 来 , 下 水 中硝 酸 盐 浓 度 地 超 标 成 了 世 界范 围 内水 体 污 染 的 突 出 问题 。 。硝 酸 盐 本 身
度的降低 , 反硝 化速 率也 随之 降低 。低温对 P A支 持的反 硝 H
化 影 响 较 大 , ℃ 和 1℃ 时 的 反 硝 化 速 率 分 别 只 有 3 ℃ 时 的 5 0 0
气吹脱控制溶 液 中的溶解氧 ( O) 进水 D D , O控制在 2 0 m / . gL 左右。当反硝化速率 稳定 后 , 驯化 结束 , 并定时 取样 测定 N O
“ 相 反硝 化 (od—paedntf ai ) 是 一 种 新 型 的 固 sl i hs e iiet n ” r i o
地下水 中加入硝酸钠和磷酸二氢钾 , 使硝态氮 与磷的浓压 在 5 mgL与 1 #L 0 / 0m 。并采用相 同方法 制备硝 态氮 与磷浓压
在 50m / 00 g L与 10 gL的 硝 酸 盐浓 缩 液 。 0 0m / 本研 究 所 用 的 污泥 取 自于某 污 水处 理 厂 曝 气 池 , 泥 浓 f 污
A src: e oa o ia o ru d ae w sivsgtduigboerdb o hdoylaot P A)a cro o r s b t tR m vl f t t f m g n w t a net a s i gaal pl yr akna s( H a nre r o r i e n d e y x e s a nsuc b e
浓度 , N , 当 O 一N 浓 度 小 于 1m / 0 g L时 补 加 硝 酸 盐 浓 缩 液 。 当
苏
彤
范
铮
响其反硝化效率 的重要 因素之一 。温度 对以 P A为碳 源的反 H
硝 化 的 影 响 如 图 1 示 。 图 1中结 果 表 明 , 3 q 下 , 温 所 在 0c以 随
12 实 验 装 置 .
反应器为 2 0 L锥形 瓶 , 口用橡 胶塞密 封 , 胶塞上 5m 瓶 橡 排气管通过乳胶管 导入水 中 , 排出反硝化作 用产 生氮气的 同 保持反应器内缺氧环境 。
1 3 实 验 方 法 .
硝酸盐 的还原提供还原力。相比传统的反硝化工 艺 , 工艺 的 该 优点 主要表现在 固体有机物既可作为生物膜 的载体 , 又能在微 生物酶 的作用下 分解 , 为反硝 化菌提 供碳源 。系统易 于调控 , 避 免了传统工艺中碳源投加容易过量而影响 出水水质 的风 险 ,
一
5 %和 1 %。这与麦秆 、 3 棉花 、 废报纸 支持 的固相反硝
化的特性相似。 固 相 反 硝 化是 水 处 理领 域 的 新 技 术 , 能 有 效 避 免 常 规 反 它 硝化 工艺 中液 体碳 源 容 易过 量 的 弊 端 。但 是 , 目前 该 技 术 尚 处 于起 步 阶段 , 能 在 工 程 实 践 中大 范 围应 用 , 原 因 主 要 有 以 未 其
a vl wd ag f ai i f H adD f e t e iict nrt agdf m 1 2 g ( )t 1. e ( )a p . t e ielneo vr t no p n Oi i un.D ntf ai e r e o 1 r / Lh o 5 8m- Lh t H4 5— i y ao nn l r i o as n r a /
对 进 水 p 有较 强 的 适应 性 , p 4 5 . 件 下 , 硝 化 速 率 介 于 l . H 在 H . —9 5条 反 12~l . m ( o ) 间 。p 为 4 5~ 5 8 Lb 之 H . 8 5时 , . 出水 亚硝 酸 盐 的 浓 度 相 差 不 大 。D 对 以反 硝 化 速 率 影 响 不 大 , O 当进 水 D 为 0 9 / 5 O L时 , O .mgL一 . m 反 硝 化 速 率 介 于 1. 2 6~1 .r / L b 之 间 , 5 8 g (o) a 出水 N 一 浓 度 的 最 大值 为 O 1 #L O N .5m 。 关 键 词 : 地 下 水 ; 酸 盐 ;脱 氮 ; 降 解 聚 合 物 硝 可 中图 分 类 号 :5 X3 文 献 标 识 码 : 文 章 编 号 :0 7— 30 (0 1 0 0 3 0 A 10 0 7 2 1 ) 6— 18— 4
北 方 环境
第2 3卷
第 6期
2 1 年 6月 01
以 聚 羟 基 脂 肪 酸 酯 为 固体 碳 源 去 除 地 下 水 中 的 硝 酸 盐
苏
( .黑龙江省鑫正投 资担保集 团有限公司 , 尔滨 1 哈
彤 范 。
铮
30 1 ) 104
100 ;.浙江工业大学生物与环境工程 学院 , 50 12 杭州
法调节初始 D O浓度。如无 特别 说明 , 进水 的 p H为 7 5 D . , O浓 度为 20 g L 温度 3  ̄ 水 力停 留时间( R ) 3 。 .m / , 0C, H T 为 b