油田采出水絮凝菌的筛选及絮凝性研究

通过多次采样,反复分离,从油田采出水和回注污水中分离得到16株产絮凝剂菌株,经复筛,得到1株具有较高絮凝活性的细菌。细菌生长过程均可产生具有絮凝作用的胞外分泌物,经实验对油田采出水具有高絮凝作用。分别研究了碳源、氮源、无机盐、初始pH值、培养温度等对其产生絮凝剂的影响。结果表明,葡萄糖、玉米淀粉是较好的碳源,蛋白胨为最佳氮源,最适宜培养温度为320C,初始pH为7.5~9,摇床转速为150 r/m in。     

基于ATR-FTIR光谱的γ-PGA发酵批次分类研究

利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)技术对聚谷氨酸(γ-PGA)发酵批次进行快速识别检测.根据5个批次的γ-PGA发酵液光谱建立了5个偏最小二乘判别分析(PLSDA)分类模型来鉴别每一批次与其他批次,在某些局部评价指标(准确率)上取得了不错的结果.为了提高模型在全体指标(如准确率、精度、灵敏度等)上的整体效果和模型的可解释性,采用子窗口置换分析(SPA)、竞争自适应重加权采样(CARS)以及随机青蛙(RF)三种波数选择算法结合PLSDA提取特征波数,建立PLSDA判别模型.实验结果表明,经波数选择(除CARS)后,PLSDA在各个批次上的各项性能指标均得到提升,而且模型复杂度降低,可解释性增强;ATR-FTIR技术结合SPA-PLSDA或RF-PLSDA方法可实现对γ-PGA发酵批次的快速识别.     

电絮凝强化陶瓷微滤膜出水水质研究

为提高陶瓷微滤膜净化微污染水的效果,采用电絮凝预处理工艺提高陶瓷膜的出水水质。研究了电流密度、进水流量以及过滤模式对组合工艺出水水质的影响,得到了最佳运行参数:电流密度2.0 m A/cm2,进水流量4 L/min,过滤模式为错流过滤浓水全排除。同时,对比了化学絮凝和电絮凝对陶瓷微滤膜出水水质的影响,结果表明:电絮凝对有机物的去除效果不及化学絮凝,两者的差距随着Al3+浓度的增加而增大。     

油田高温采出水生化处理研究

针对胜利油田乐安油田56～60℃高温含油采出水,筛选出高效降解石油污染物的高温功能菌,采用生物接触氧化工艺实现该油田采出水生化处理,处理后污水达到国家污水综合排放标准中的一级排放标准。     

响应曲面法优化絮凝去除蛋白核小球藻

采用响应曲面分析研究了聚合氯化铝(PAC)和羧甲基壳聚糖(CMC)复合去除蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的最优实验条件.在单因素实验的基础上,以PAC的投加量、CMC的投加量以及静置时间为考察因素,以小球藻去除率、残余铝浓度为考察指标,用Box-Behnken实验设计方法设计了共17组实验.结果表明:通过响应曲面预测得到了最优实验条件,在PAC投加量6.56mg(131mg/L)、CMC投加量0.5mg(10mg/L)、静置时间40min时,除藻率达到最大92%,残余铝浓度达到最低0.13mg/L.通过最优预测条件验证,得到的藻类去除率为91%,残余铝浓度为0.16mg/L,说明预测值与实际值差别不大.     

城市生活污水生化絮凝处理工艺研究

实验结果表明,化学-生物絮凝组合工艺是一种经济、适用的处理工艺,COD,TP,SS等污染指标的去除率随着聚合氯化铝铁投加量的增加而增加,NH3-N和SCOD去除变化不大.采用化学-生物絮凝工艺处理城市生活污水,在碱性条件有利于污染物质的去除.     

γ-聚谷氨酸的絮凝活性研究

利用枯草芽孢杆菌通过发酵生产得到γ-聚谷氨酸,再经过提取纯化得到纯品.γ-聚谷氨酸作为一种新型的微生物絮凝剂,具有用量少、无污染等优点.通过研究表明,最佳絮凝介质为1g/L的高岭土溶液,γ-聚谷氨酸的浓度为0.2 g/L时絮凝活性最好,最佳絮凝条件为自然pH值和室温,最佳的助凝离子是Cu2+,当Cu2+的浓度为0.2 mol/L时助凝效果最好,此外γ-PGA比聚丙烯酰胺具有更好的絮凝活性,对花园土的絮凝率能达到32.1%.     

废水生化处理出水用于烟道气脱硫研究

废水生化出水吸收二氧化硫是一种以废治废,不产生二次污染的新方法。研究结果表明,在平均进气浓度为2103mg/m^3、气／液比为150∶1时,去除率可达97．4％,为现有脱硫方法中吸收剂利用率最高的一种方法;采用投加碳酸钙强化增碱的方法当进气浓度为1524mg/m^3,气／液比为821∶1时,去除率可达90％以上,当进气浓度为4770mg/m^3,气／液为539∶1时,去除率仍可达89％,这对于电厂附近污水来源不足的情况下,采用强化增碱法是便便捷的解决办法。     

高温高盐池田采出水生化处理研究

研究了温度55～61℃,矿化度23800mg/l的油田采出水生物降解性能,筛选出降解石油污染物的嗜热功能菌,对生物接触氧化处理油田采出水的工艺参数进行了实验研究。     

垃圾渗滤液生化处理出水混凝实验研究

对垃圾渗滤液生化处理出水混凝沉淀反应的主要影响因素进行了单因素实验研究,在此基础上,采用混交水平正交试验方法综合分析了实验条件对混凝沉淀处理效果的影响.所考察的因素对CODCr去除率影响的次序是:PAC投加量>搅拌时间>PAM投加量;优化后的实验条件:PAC投加量1200 mg/L,PAM投加量5 mg/L,搅拌时间为5 min.在优化后的混凝沉淀条件下,混凝出水CODCr去除率为60.72%,水质接近国家生活垃圾填埋污染控制标准渗滤液排放限值二级要求.     

响应曲面法优化电镀污泥铜离子浸出实验

为了实现电镀污泥的无害化、资源化,优化回收其中含有的重金属具有非常重要的意义。为能够更加有效地回收利用重金属,针对单因素实验对优化条件的不足,采用单因素实验法为辅、BoxBehnken Design(BBD,响应面优化设计)法为主的方法,研究了浸出剂种类、浸出剂浓度、液固比、温度、时间对电镀污泥中铜浸出率的单独影响及主要因素间的交互作用。通过响应曲面法得到的回归方程模型来预测铜浸出率得到最佳的实验条件参数,同时用得到的响应曲面图和等高线图来直观反应各因素对铜浸出率的影响及交互作用强弱。通过实验数据分析以及实验验证,发现浸出剂为2. 0 mol/L硫酸、液固比为15∶1(m L∶g,即每克污泥中加入浸出剂15 m L)、温度为100℃、时间为120 min时,电镀污泥中浸出铜的浸出率最高,达到82. 99%,且在各主要因素中,对铜的浸出率影响最大的依次是温度、液固比及液固比和温度之间的交互作用。     

絮凝菌处理页岩气压裂返排液的响应面优化

采用实验室已经筛选出的具有絮凝活性的菌株,考察发酵培养时间对絮凝效果的影响,并进行絮凝性能测定。测定结果表明,菌株H5为Acinetobacter baumannii strain,发酵培养36 h时,其絮凝率可达到65.7%。采用絮凝菌与PAC复配的方法处理页岩气压裂返排液,并且应用响应面分析法对处理过程进行了优化。设定响应值为COD去除率,根据响应值的分布情况确定最佳絮凝条件为：絮凝菌H5的投加量10 mg/L;PAC浓度30 mg/L;慢速搅拌速度73 r/min;沉降时间40 min。最佳絮凝条件下,联合处理对压裂返排液中COD去除率为85.1%,浊度去除率95%以上。     

壳聚糖絮凝剂对焦化废水生化出水的COD去除研究

采用壳聚糖对经过A/O生物处理后的焦化废水进行深度处理,考察pH值和投药量对混凝作用的影响。焦化废水生化出水的CODCr为367 mg·L-1,浊度为44 NTU,色度为75。通过对不同pH值(4~10)的混凝实验可以看出,当pH值为6时相同投药量下焦化废水生化出水的色度、浊度以及CODCr去除率达到最佳。当絮凝剂的投药量达到10 mg·L-1时各项指标的去除率最高,其色度、浊度和CODCr去除率分别为66.67%、50%和68%。最终出水达到了国家排放标准。     

基于絮体循环利用的印染废水生化出水深度处理研究

印染废水生化出水仍需深度处理才能实现回用.将自制的具有反应性能的有机-无机复配絮凝剂和兼具絮凝与氧化性能的无机复合絮凝剂,分别采用絮体回用方式多批次深度处理印染废水生化出水,可将废水色度降至10倍,并使絮凝剂的投加量和絮凝产泥量比传统絮凝方式减少50%,对化学需氧量(CODcr)的去除效果比传统絮凝方式提升5%—10%,絮体回用次数可达10次.有机-无机复配絮凝剂复配粉末活性炭后,采用絮体回用方式处理印染生化出水,可使絮凝剂投加量和絮凝产泥量再减少50%,絮体回用次数可达15次以上.     

应用复合混凝剂对垃圾渗沥液生化出水深度处理的研究

采用生物法处理垃圾渗沥液,其出水COD_(cr)、色度等指标往往大于排放标准。应用亚滤技术作深度处理,可有效地去除剩余的污染物质,使出水达标。但由于渗沥液中存在大量的胶体微粒,对亚滤管产生阻垢作用,从而堵塞住亚滤管微孔,增加动力消耗,影响处理效果。故采用一种新型高效的复合型无机高分子混凝剂——聚硫氯化铁铝(PAFCS)用于亚滤装置的预处理。通过与碱式氯化铝(PAC)混凝剂的对比研究表明,PAFCS表现出比PAC更好的除浊、脱色能力,可有效地去除掉垃圾渗沥液中的浊度、胶粒和部分COD_(cr),从而使亚滤装置发挥最大效能。结果表明,PAFCS的投加量在150～200mg/L左右,pH值在5左右,沉降时间为40～50min的条件下,混凝效果最佳:浊度去除率可达到90％,COD_(cr)去除率可达40％左右。     

金华地区电镀废水有机物生化法处理试验研究

在分析金华地区电镀企业废水排放现状的基础上,综述了电镀废水的水质分类及各种处理方法,并通过实验考察生化法处理电镀废水中有机物的可行性及生化处理前H2O2催化氧化和次氯酸钠两级破氰预处理效果,实施采用生化法对物化预处理后的电镀废水进行生化处理的工程实践。     

水温对臭氧处理印染废水生化出水的影响

以印染废水生化出水为研究对象,采用非线性方程拟合不同水温条件下臭氧对A254（254nm的吸光度）和溶解性有机碳（DOC）的去除过程,分析了表观一级反应速率系数k（t）的变化规律。拟合结果表明,当水温在280³13 K时,60 min内A254和DOC的k（t）变化范围分别为（0.063 5±0.031 6）^{0.089 5±0.044 1}min-1和（0.011 0±0.005 7）^{0.020 9±0.002 9}min-1,且都随反应时间呈整体下降趋势。DOC平均活化能约为A254的2倍,臭氧对DOC的去除更易受到水温变化的影响。另外,较高的溶解臭氧质量浓度有利于在低温条件（280 K）下在反应初始阶段就获得较大的DOC反应速率系数。     

纤维素乙醇废水生化出水色度物质的降解特征

针对玉米秸秆纤维素乙醇废水生化出水高色度的特征,采用电化学氧化方法对纤维素乙醇废水生化出水进行脱色研究,对比分析纤维素乙醇废水生化出水和标准腐殖酸溶液的降解规律,结合三维荧光光谱技术分析二者随电化学氧化降解过程中的有机物组成变化.结果表明:纤维素乙醇废水生化出水色度的去除与腐殖酸质量浓度的减少呈明显的正相关,纤维素乙醇废水生化出水和标准腐殖酸溶液的电化学降解规律呈明显的正相关.纤维素乙醇废水生化出水中类腐殖酸物质荧光峰的消失与标准腐殖酸溶液的变化相近,可以用腐殖酸质量浓度的减少表征纤维素乙醇废水中的色度物质的降解.     

造纸废水生化处理出水UV/TiO2深度处理研究

采用GC-MS和紫外-可见光分析技术研究了造纸废水生化处理出水的特点,考察了UV/TiO2法对该废水深度处理的效果.结果表明,造纸生化处理出水中有机组分复杂,以酯类、酚类、酮类、芳香族化合物和直链烷烃有机物等为主,含有烯键、羰基、羧基、酰胺基和-Cl等生色基团和助色基团,这些基团的相互作用使造纸生化处理出水的色度较高....     

纳豆芽孢杆菌发酵生产γ-聚谷氨酸的响应面优化

利用响应面法系统优化复合诱变纳豆芽孢杆菌N-E5.2-RE生产γ-聚谷氨酸的发酵培养基成分.通过单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验及Box-Behnken试验构建响应方程,可预测得到最优培养基(g·L~(-1)):细菌学蛋白胨15、蔗糖46.375、谷氨酸钠45.85、酵母提取粉2.5、NaCl 5、MgSO_40.5、MnSO_4·H_2O 0.4、CaCl_20.25、K_2HPO_42和KH_2PO_45.1.此条件下,pH调至7.3-7.4后,将2%菌株N-E6-RE接种到200mL的锥形瓶中,37℃、200r·min~(-1)摇瓶发酵48h,γ-PGA产量达到38.94g·L~(-1),底物谷氨酸钠转化率比优化前提高了70.8%.