生物活性炭去除垃圾渗滤液中难降解有机物

对比SBR和生物活性炭(biological activated carbon,BAC)处理垃圾渗滤液效果,COD去除率分别稳定在10%和25%左右,表明BAC可以去除部分难降解有机物.原位测定SBR和BAC反应器1个运行周期生物降解有机物二氧化碳(CO2)产生量分别为109和306mg,BAC比SBR生物分解有机物量多,表明BAC可以生物分解部分难降解有机物.采用Freundlich方程拟合新活性炭,生物再生活性炭和吸附饱和活性炭的吸附等温线,1/n值分别为2.56,2.94和19.05,表明新活性炭吸附能力最强,生物再生活性炭次之,吸附饱和活性炭最差,生物再生使活性炭的吸附能力得到较好的恢复,证明了生物再生现象的存在.进一步分析认为吸附延长了有机物在反应器内的停留时间,提高了生物分解量.生物再生是BAC去除难降解有机物的本质原因.     

两株石油降解菌的降解性能研究

为研究石油污染土壤的生物修复技术,利用正交试验法对假单胞菌Pseudomonas sp.ZL13和产碱菌Alcaligenes sp.ZL21两株原油生物降解菌株的降油影响因素和最优降解条件进行了研究。通过气质联用方法分析两株菌对原油不同组分的降解能力,结果表明:影响两株菌降解的重要因素是原油浓度和温度;在最优降解条件下,菌株ZL13和ZL21的7d原油降解率分别为72.68%和73.10%;菌株ZL13和ZL21对原油大多数组分都有较高的降解能力,ZL21的降解效果要略优于ZL13。     

基于曝气生物滤池工艺处理老龄垃圾渗滤液

分别在小试和工业化规模上系统研究了基于曝气生物滤池(BAF)的工艺对老龄垃圾渗滤液的处理效果.在实验室中,对比传统生化处理工艺,BAF单元对COD的去除率提高了20%.将基于BAF的组合工艺(厌氧+BAF+膜生物反应器MBR+反渗透RO)应用于深圳某填埋场渗滤液处理,取得了较好的处理效果.BAF单元对COD、氨氮的去除率分别达到31%和94.2%.生物处理单元(包括BAF和MBR)对铜、锌的去除率达到70%以上,而对镍、铬、铅的去除率小于50%.RO膜对重金属的去除率均高于生物处理单元.该组合工艺既保证了生物降解的持续进行,又保证了RO膜的稳定运行.利用GC-MS对生物处理单元有机污染物成分进行了分析,并对其降解机理进行了初步探讨.     

以光催化氧化与生物降解一体式反应器处理苯酚的研究

将TiO2催化剂与生物膜组合为一体,开发了一种光催化氧化与生物降解一体式反应器,并用于苯酚的处理.分别比较5种方法降解苯酚的效率,即在单独的光催化氧化、单独的生物方法、先光催化氧化再生物降解、先生物降解再光催化氧化以及光催化氧化与生物降解一体化等条件下的降解效率,重点比较苯酚矿化的程度.结果表明:采用单独的生物方法对苯酚进行降解时,苯酚的降解速率比单独的光催化氧化要快,但两种方法对苯酚的矿化程度较低,即相应的COD去除率小于50%.当光催化氧化/生物降解和生物降解/光催化氧化分别进行分步组合并对苯酚进行降解时,苯酚的降解效率有所提高,相应的COD去除率分别提高到70%和60%.而采用光催化氧化与生物降解一体化方法对苯酚进行处理时,苯酚的降解效率进一步提高,同时COD的去除率高达95%以上.     

微波再生铁屑-活性炭处理染料废水

提出一种运用微波再生活性炭与铁屑混合物处理染料废水的新方法，结果表明：炭铁混合物较单独活性炭对染液废水的去除率有明显提高；铁屑的加入可以促进微波再生、活化活性炭，同时吸附在活性炭中的染料得到降解；微波作用多次后炭铁对废7K的去除率仍能保持色度去除率99％以上、COD去除率64％以上；探讨了铁屑粒径、炭铁比例、微波作用时间、微波作用次数等因素对废水去除率的影响。     

光催化-臭氧联用技术降解苯胺研究

研究了光催化-臭氧联用技术对苯胺废水的降解.结果表明,光催化-臭氧联用对苯胺的降解具有一定的协同效应,COD去除率大大高于单一光催化和单一臭氧的COD去除率,在较高苯胺初始浓度时效果更为显著,这是因为臭氧和光催化剂协同产生了更多的.OH.苯胺废水的初始pH和初始浓度对苯胺光催化-臭氧联用的降解效果影响不大,且COD去除率均能达到90%以上.另外,臭氧流量的增大能提高苯胺的降解效率并缩短降解时间.论证了在苯胺降解过程中有中间产物生成.     

BAC-SBR反应器处理ABS凝聚干燥工段废水

采用生物活性炭序批式反应器(BAC-SBR)处理ABS凝聚干燥工段废水,利用紫外可见光谱及红外光谱等技术检测分析废水处理过程中有机污染物的变化,并重点研究分析了该废水中的有毒难降解有机污染物在BAC-SBR反应器中的降解过程。研究结果表明BAC-SBR反应器处理该废水的过程主要包括活性炭吸附、活性炭的生物再生及生物再生完成3个阶段;经过180 min的处理,废水的COD和TOC去除率均能达到85%以上;并且通过紫外可见光谱和红外光谱检测分析可知该反应器能够高效地降解转化废水中的芳香类及有机腈类有毒有害污染物。     

原油厌氧微生物降解特征分析

为了研究原油厌氧微生物降解形成的原油组分和伴生气特征,在亨盖特厌氧微生物操作平台上,利用厌氧降解菌群对胜利油田两种稀油进行模拟降解研究。结果表明:稀油经过微生物厌氧降解具有稠化的趋势,伴随降解产生CH_4和少量CO_2,降解248 d每克原油能够产3.0 mmol CH_4,补充矿物质营养后每克原油(滨76)产CH_4达到6.4 mmol。不同原油降解产生的气体碳同位素存在显著差异,义141原油所产气体CH_4中13C同位素比值偏差(δ(13C))分布为-4.636%~-4.527%,CO_2的δ(13C)分布为0.424%~0.850%;而滨76原油降解所产气体CH_4的δ(13C)分布为-4.983%~-4.853%,CO_2的δ(13C)分布为0.254%~0.465%,碳同位素相对值差异性是由原油自身碳同位素组成差异性所导致。两种原油的饱和烃组分均被显著降解,最高由初始的72.77%下降到44.0%,但两种原油的胆甾烷等生物标志物在降解前后无显著变化,表明原油仍处于轻度生物降解阶段。室内模拟研究揭示的原油厌氧微生物降解过程的油气特征可为生物成因的稠油及伴生气的勘探开发提供重要理论指导。     

生物增强活性炭技术处理微污染源水的研究

采用不同的筛选分离技术,从试验源水中分离出8株优势菌种,经过反复驯化培养,形成具有高效生物降解能力的高活性菌群.利用高活性菌群,采用人工循环固定方式形成生物增强活性炭工艺,进行其长期运行效能的试验研究.实验结果表明,生物增强活性炭工艺能够有效去除微污染源水的各类有机物,处理效能显著高于常规工艺和臭氧化工艺.源水经生物增强活性炭工艺处理后,其对氨氮的平均去除率为58.34%,对CODMn的平均去除率43.5%,对UV254的平均去除率57.4%,对TOC的平均去除率40.2%.经过色质联机检验,水中的各类微量有机物的种类和含量均有了显著的降低.     

流化床接种优势菌种处理屠宰废水启动研究

从若干菌群中选育分离出高效降解屠宰废水的优势菌种,将低温保存的优势菌种活化与流化床内的载体混合,在启动过程中逐步提高进口浓度、水力停留时间、空气流量来完成流化床载体接种优势菌种形成生物膜。结果表明:表观气速不超过1.08 cm/s、水力时间不超过4 h有利于活性炭挂膜;启动成功后,有机容积负荷达6.34 kg COD/(m3·d),COD去除率保持在85%以上。     

Biodegradation of the Oil Hydrocarbons in Wastewater with Immobilized Microbiological Activated Carbon

On the basis of laboratory-scale-tests, the method of using immobilized biological activated carbon (IBAC) was found to be an efficient method to treat oil wastewater. In this research, pilot-scale studies were conducted to investigate the optimal range of factors, such as oil concentration, and hydraulic retention time (HRT). 39 strains of bacteria were isolated from activated sludge of a petrochemical wastewater treatment plant. After being acclimated and identified, these bacteria were immobilized on granular activated carbon. The degradation of organic compounds was analyzed by gas chromatography-mass spectromtry(GC-MS). As the results show that when the oil concentration is lower than 50 mg/L and corresponding values of HRT are longer than 1.0 h, the removal rate of immobilized biological activated carbon column can stably reach at least 70%. In the field studies, electron microscope analyses show that the predominant bacteria have been changed from Pseudomonas and Bacillus at the beginning to Bacillus only after 60 days of continuous operation, which suggests that the method with immobilized biological activated carbon column is the one with higher efficiency than that of the secondary floatation tank traditionally used in oil wastewater treatment.     

催化臭氧化与生物活性炭联用除污染中试研究

通过中试模型对比了单纯臭氧化与催化臭氧化分别与生物活性炭联用深度水处理技术的除污染效能.结果表明,催化臭氧化比单纯臭氧化更能强化生物炭去除有机物.催化臭氧化与生物炭联用具有协同除污染作用,有效降低了生物活性炭的有机物负荷、减轻了生物炭出水有害物质的穿透.催化臭氧化出水中剩余臭氧更少与溶解氧含量更高等对后续生物炭滤池中生物活性的增强有促进作用.     

石油降解菌的筛选及其降解能力的初步研究

为了获得高效石油降解菌株，以原油为唯一碳源，从克拉玛依石油污染土壤中分离筛选得到14株细菌，利用紫外分光光度法、氯化三苯基四氮唑法和吐温80法对其石油降解能力进行了研究。结果表明：菌株中M3、M7、M9和M11的石油降解能力较高，降解率分别达到71．6％、56．2％、88．2％和60．3％，且这些菌株均有较高的TTC-脱氢酶活性和脂酶活性，因此可以根据两种酶活性的高低初步判断菌株的石油降解能力。     

石油污染物生物降解的机理研究

通过测定石油生物降解过程中的产物,分析探寻假单胞菌属的Pseudomonas sp.StrainSY2对石油的降解机理,为解决海洋石油污染问题提供理论依据。利用色质谱分析手段测定假单胞菌属的Pseudomonas sp.Strain SY2对石油和正十四烷降解产物,对菌株SY2的降解机理进行分析研究。研究结果表明:菌株SY2对石油中的正烷烃有较好的降解效果,其中正十四烷、正十五烷和正十六烷的降解率较高,分别为:73.4%、49.3%、48.9%;根据正十四烷降解产物推测:菌株SY2对正十四烷的降解有单末端氧化、双末端氧化、次末端氧化和直接脱氢等多种途径,产生酯类、烯烃类、烷烃类及羧酸类等物质,与文献报道的烷烃降解途径相符合。     

北极耐冷石油降解菌BJ1、BJ9和BJ19的降解特性

为对低温海域石油烃污染修复提供优良菌源,采用红外分光仪和气相色谱与质谱联用仪对北极耐冷石油降解菌BJ1、BJ9和BJ19的降解特性进行研究,结果显示:除BJ1-9外,其他混合菌群的降解率均大于单一菌株的降解率,盐度、pH、温度、初始油质量浓度、营养盐对石油降解率均有较大影响;BJ1、BJ9和BJ19以及混合菌群对柴油总烃的降解效率分别为55.25%、49.37%、50.76%和63.44%;BJ1、BJ9和BJ19以及混合菌群在单因素最好条件下对柴油芳香烃的降解效率分别为32.22%、19.87%、15.73%和7.33%;菌株在低温下优先降解短链烷烃,在7d内C18后的长链烷烃未被降解;BJ1、BJ9、BJ19和混合菌群对汽油和海燃油降解效果明显,而对原油和燃料油等降解效果较差.研究表明,该三株菌能够利用多种石油烃组分作为碳源生长并可降解多环芳烃,对碳源的利用具有广谱性.     

Removal of disinfection by-product formation potentials by biologically assisted GAC treatment

The object of this paper is to evaluate the removal of disinfection by-products formation potential by artificially intensified biological activated carbon（BAC） process which is developed on the basis of traditional ozone granular activated carbon （GAC）. The results show that 23.1% of trihalomethane formation potential （THMFP） and 68% of haloacetic acid formation potential （HAAFP） can be removed by BAC, respectively. Under the same conditions, the removal rates of the same substances were 12.2% and 13-25% respectively only by GAC process. Compared with GAC, the high removal rates of the two formed potential substances were due to the increasing of bioactivity of the media and the synergistic capabilities of biological degradation cooperating with activated carbon adsorption of organic compounds. BAC process has some advantages such as long backwashing cycle time, low backwashing intensity and prolonged activated carbon lifetime, etc.     

改性活性炭吸附脱除RFCC柴油中碱性氮化物的工艺研究

用改性活性炭吸附脱除RFCC柴油中的碱性氮化物。考察了改性酸的浓度、吸附剂的投加量、吸附时间、吸附温度对吸附效果的影响。结果表明：室温下，最佳改性酸浓度为70％，100mL RFCC柴油中吸附剂的最佳投入量为0．5g，最佳吸附时间为20min，在此条件下，RFCC柴油中的碱性氮化物脱除率为97．25％，油品收率大于98％，透光率从4．2％提高到34．1％，颜色由橙红色转为淡黄色。     

生物活性炭吸附法去除酚类的研究

研究了生物活性炭吸附法处理污水中的酚,考察了几种酚的降解去除情况和活性炭的再生性。研究表明在研究条件下,活性炭吸附与生物膜相结合能够很有效地去除废水中酚类物质;利用微生物对已被活性炭吸附的有机物(酚)的生物降解,很好地解决了活性炭的再生问题。     

玉米油精炼新工艺研究

介绍了一种玉米油精炼新工艺。将玉米油经碱炼、水洗、脱水、脱色、脱臭,获得玉米精炼油,再经冬化得到玉米色拉油。新工艺用活性炭作为脱色剂,将脱水、脱色、脱臭在温度高于170℃的真空设备中一次完成。活性炭在较高温度下脱色效果较好,活性炭也改善了油品的滋味。活性炭用量根据成品油的色泽要求为油重的0.5％～1％。新工艺以3 t/批的规模进行工业化试验,一次试车成功,已在多个厂家实现工业化应用,生产能力为玉米精炼油2 000 t/a,玉米色拉油1000 t/a。     

稠油降解菌的筛选及其生物表面活性剂的特性

添加稠油对土壤中土著微生物进行驯化， 分离出33株能以稠油为惟一碳源生长的细菌， 从中筛选出2株高效表面活性剂产生菌XJ1和SJ4， 9株高效稠油降解菌. XJ1和SJ4可将发酵液的表面张力由72.4 mN/m分别降到36.1 mN/m和36.2 mN/m；14 d摇瓶油降解率分别为35.89%和31.59%， 降解效率在各单菌中最高. 同时研究了发酵液中XJ1和SJ4的生长量与其生物表面活性剂产生情况之间的关系， 经红外光谱分析初步确定两种生物表面活性剂均为糖脂类化合物.