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聚乙烯醇的磺化与硝化及在硝酸羟胺水凝胶中的应用

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聚乙烯醇的磺化与硝化及在硝酸羟胺水凝胶中的应用

作者：赵新祥哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

HAN-PVA水凝胶是一种以硝酸羟胺(HAN)为氧化剂、聚乙烯醇(PVA)为粘合剂的新型弹性体复合材料。粘合剂PVA导电能力较差、燃烧热较低是导致HAN-PVA水凝胶初始点火电压较高、点火延迟时间较长以及燃烧温度偏低的重要原因。因此寻求电导率高... 详细信息

HAN-PVA水凝胶是一种以硝酸羟胺(HAN)为氧化剂、聚乙烯醇(PVA)为粘合剂的新型弹性体复合材料。粘合剂PVA导电能力较差、燃烧热较低是导致HAN-PVA水凝胶初始点火电压较高、点火延迟时间较长以及燃烧温度偏低的重要原因。因此寻求电导率高,燃烧热高的新型粘合剂材料对提高HAN-PVA水凝胶的燃烧性能至关重要。本论文拟在PVA中引入磺酸基团(-SOH)和硝基(-NO),并探索基团含量对于HAN-PVA水凝胶燃烧性能的影响。以浓硫酸、丙烷磺酸内酯、吡啶三氧化硫或氯磺酸为磺化试剂,发烟硝酸为硝化试剂,制备了磺化聚乙烯醇(PVA-S),硝化聚乙烯醇(PVA-N)以及硝化-磺化聚乙烯醇(PVA-N-S)。通过傅里叶变换红外光谱与核磁共振氢谱确定产物结构;元素分析确定官能团(-SOH、-NO与-OH)的实际含量。研究了产物的溶解度、电导率与燃烧热随基团含量的变化规律。PVA-S的溶解度以及电导率与-SOH含量呈现正相关,而燃烧热则随着-SOH含量的增加而降低。PVA-N与PVA-N-S的电导率与-NO含量的高低无关,燃烧热与-NO含量呈现正相关。PVA-N的溶解度相较于PVA明显降低,PVA-N-S的溶解度则优于PVA。将PVA-S、PVA-N、PVA-N-S作为新型粘合剂材料应用于HAN-PVA水凝胶中,制备了形貌均一性良好的水凝胶样本。发现HAN-PVA-S水凝胶与HAN-PVA-N-S水凝胶形貌均一性有所降低,但依旧符合水凝胶样本的要求。而HAN-PVA-N水凝胶内部存在团状聚集物且表面渗出HAN液体。力学性能测试结果表明-OH含量的降低会导致HAN-PVA-S水凝胶与HAN-PVA-N-S水凝胶抗拉强度与断裂伸长率的降低,但是对其弹性模量影响较小。通过水凝胶性能测试与点火燃烧实验建立了基团(-SOH与-NO)含量与水凝胶点火电压、点火延迟、燃烧温度的相关性。HAN-PVA-S水凝胶电导率与-SOH含量呈现正相关,电导率的提升导致最低点火电压与点火延迟的降低。HAN-PVA-S水凝胶燃烧热与-SOH含量呈现负相关。另外,当PVA-S中-SOH的摩尔含量高于31.53%时,HAN-PVA-S水凝胶燃烧方式转变为自维持燃烧。-NO含量的高低不会对HAN-PVA-N-S水凝胶的电导率、点火电压与点火延迟产生影响,HAN-PVA-N-S水凝胶燃烧热与-NO含量具备正相关性。HAN-PVA-N-S水凝胶最高燃烧温度随着-NO含量的增加而升高,但-NO的存在将会使水凝胶无法熄火。

关键词：硝酸羟胺水凝胶聚乙烯醇磺化硝化燃烧性能

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高浓度游离氨冲击负荷对生物硝化的影响机制

环境科学 2017年第1期38卷 260-268页

作者：季民刘灵婕翟洪艳刘京苏晓天津大学环境科学与工程学院天津300350

工业废水厂或含工业废水较多的城市污水处理厂,在运行过程中可能会意外受到高浓度氨氮废水急性冲击负荷的影响,造成生物硝化反应受到抑制,出水不能稳定达标.为了指导实际污水处理厂应对游离氨(FA)急性冲击负荷造成的出水不达标问题,本... 详细信息

工业废水厂或含工业废水较多的城市污水处理厂,在运行过程中可能会意外受到高浓度氨氮废水急性冲击负荷的影响,造成生物硝化反应受到抑制,出水不能稳定达标.为了指导实际污水处理厂应对游离氨(FA)急性冲击负荷造成的出水不达标问题,本文探究高浓度氨氮废水对污水生物硝化系统的影响机制.本文利用序批式活性污泥反应器(SBR)处理模拟高氨氮废水,通过监测氨氮最大比降解速率、硝酸盐氮最大比生成速率、亚硝化和硝化比耗氧速率,硝化菌丰度等指标,研究高浓度氨氮废水中FA对硝化菌活性的影响规律.结果表明,FA在低浓度范围内,增加FA急性负荷能够促进硝化活性,而当FA急性冲击负荷大于一定值时,会对硝化作用造成抑制;FA浓度越大,受到抑制的硝化生物活性所需要的恢复周期越长.利用荧光原位杂交分析技术,发现当进水FA浓度(以N计)从3.6 mg·L^(-1)升高到8.1 mg·L^(-1)时,氨氧化菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)菌群数量都略微升高,而当FA浓度大于8.1 mg·L^(-1)时,AOB和NOB菌群数量明显下降.FA对AOB和NOB菌群的临界抑制浓度分别为8.1 mg·L^(-1)和6.6 mg·L^(-1),NOB相对于AOB菌群更敏感.

关键词：高浓度氨氮废水硝化硝化菌抑制游离氨

沉淀时间及生物膜对实际生活污水形成好氧硝化颗粒污泥的影响

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环境科学 2007年第6期28卷 1245-1251页

作者：高景峰北京工业大学环境与能源工程学院北京100022

利用3个间歇式活性污泥反应器（sequencing batch reactor,SBR,命名为R1、R2、R3）和1个间歇气提式内循环反应器（sequencing batch airlift reactor,SBAR,命名为R4）,处理低碳氮比实际生活污水,系统考察改变沉淀时间的方式及器壁生物... 详细信息

利用3个间歇式活性污泥反应器（sequencing batch reactor,SBR,命名为R1、R2、R3）和1个间歇气提式内循环反应器（sequencing batch airlift reactor,SBAR,命名为R4）,处理低碳氮比实际生活污水,系统考察改变沉淀时间的方式及器壁生物膜对快速启动硝化好氧颗粒污泥（aerobic granular sludge,AGS）反应器的影响.结果表明,R1、R2、R4的沉淀时间骤降为2、42、min,由于一次性施加的沉速选择压过强,造成污泥大量流失,反应器崩溃,而后反应器器壁不断长出生物膜,混合液和出水中出现大量絮状、棒状、颗粒状污泥,经过35-40 d的培养,出水NH4＋-N小于1 mg/L,这主要是器壁生物膜的作用.反应器中的松软颗粒状污泥并非AGS,但它和AGS周围都有大量的轮虫等原生动物和后生动物,这表明生物膜和AGS同源.根据污泥沉淀的实际情况,逐步降低R3反应器的沉淀时间为8、65、4、min,当沉速达到10 cm/min时,污泥开始颗粒化;沉速达到12 cm/min时,污泥颗粒化基本完成,共经历了33 d.AGS与絮状污泥长期共存,以0.3 mm为界,两者质量比约为2∶1,AGS平均粒径在0.5 mm左右,NH4＋-N降解速率是污泥未颗粒化之前的5倍.

关键词：实际生活污水好氧颗粒污泥快速启动生物膜沉淀时间硝化

不同溶解氧浓度下硝化工艺中微生物种群结构对比

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环境科学 2019年第8期40卷 3706-3712页

作者：刘文如顾广发宋小康杨殿海苏州科技大学城市生活污水资源化利用技术国家地方联合工程实验室苏州215009 苏州高新区浒墅关镇安全环保办公室苏州215009 苏州净研环保科技有限公司苏州215009 同济大学环境科学与工程学院上海200092

运用高通量测序技术分析了不同溶解氧(DO)浓度下硝化工艺微生物种群结构.结果表明,低氧硝化反应器(RL,DO浓度为0. 2~0. 3 mg·L^-1 )比高氧硝化反应器[RH,DO=(2. 0±0. 1) mg·L^-1 ]具有更高的种群多样性,而RH中微生物种群功能组织性更... 详细信息

运用高通量测序技术分析了不同溶解氧(DO)浓度下硝化工艺微生物种群结构.结果表明,低氧硝化反应器(RL,DO浓度为0. 2~0. 3 mg·L^-1 )比高氧硝化反应器[RH,DO=(2. 0±0. 1) mg·L^-1 ]具有更高的种群多样性,而RH中微生物种群功能组织性更高.尽管RH和RL共有物种信息达85%以上,但DO浓度的不同造成了单个物种在相对丰度上的显著差异.Proteobacteria门(80. 7%)在RH中被高度富集,其中Nitrosomonas菌属相对丰度达到65. 1%;而在RL中则以Proteobacteria(43. 8%)、Firmicutes (20. 0%)以及Bacteroidetes (15. 1%)为共同主导者,同时RL中含有大量Lactococcus、Anaerolineaceae以及Rhodocyclaceae等可在厌氧或缺氧条件下进行水解发酵作用的菌属. Nitrosomonas oligotropha和Nitrosomonas europaea分别为RH和RL中优势氨氧化细菌,而亚硝酸盐氧化细菌均以Nitrospira defluvii为主导.反应器中NH4+-N和NO2--N浓度(而非DO浓度)是上述硝化菌群被选择性富集的关键因素.

关键词：活性污泥硝化溶解氧微生物种群高通量测序

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微通道内硝基苯的混酸硝化过程及动力学研究

微通道内硝基苯的混酸硝化过程及动力学研究

作者：宋益冰烟台大学

学位级别：硕士

间二硝基苯是一种重要的基础化学品,广泛用于农药、光敏材料、印染等行业。工业上生产间二硝基苯多以硝硫混酸为硝化剂,对苯进行二步硝化或硝基苯进行一步硝化,由于反应为多相快速强放热过程,采用传统釜式反应器生产效率受限且安全性差... 详细信息

间二硝基苯是一种重要的基础化学品,广泛用于农药、光敏材料、印染等行业。工业上生产间二硝基苯多以硝硫混酸为硝化剂,对苯进行二步硝化或硝基苯进行一步硝化,由于反应为多相快速强放热过程,采用传统釜式反应器生产效率受限且安全性差。微反应器作为一种本质安全的新型连续流反应器,热质传递高效、对多相快速强放热反应的控制能力强,为间二硝基苯的生产带来了新契机。本文针对硝基苯的混酸硝化过程,在连续流微反应器中对该过程涉及的传递和反应特性进行了系统研究,以期为发展新型硝化技术提供重要理论与技术支撑。首先,以硫酸/硝基苯体系为研究对象,研究了流量和温度对两相流型的影响,在考察温度(25℃～65℃)和相比(0.1～0.5)范围内,当两相总流量较低时(小于1200μL/min),容易获得稳定的弹状流或液滴流;随着流量增大,逐渐趋于生成不规则液滴流或弹状-液滴流;温度对弹状流或液滴流的操作范围影响不大。基于液滴形成机理,提出了液滴尺寸关联式,预测值和实验值误差小于10%。控制两相流型为弹状流,考察了硝基苯的相际传质行为,发现2 s内即可达到传质平衡,反映了微反应器优良的传质性能。其次,以混酸/硝基苯体系为研究对象,考察了反应温度、停留时间、硫酸强度、原料配比及流量对反应过程的影响。总体来说,提高反应温度、延长停留时间、增大硫酸强度和用量有利于提高间二硝基苯收率;间二硝基苯选择性基本维持在90%左右,但随温度升高到65℃时会降低至85%左右。随着硝基苯与硝酸摩尔比增大,传质加快,但硝酸转化率下降,说明该反应不仅发生在水相中,也发生在相界面上。当总流量超过1000μL/min时,可以忽略传质和界面反应的影响。综合考虑反应转化率和选择性,得到了优化反应条件:温度65℃、停留时间10 min、硫酸强度98%、硝基苯与硝酸的摩尔比为4.3、硫酸与硝酸的摩尔比为2,此时,硝酸转化率为95.08%,间二硝基苯选择性85.76%,收率81.54%。相比于工业生产所需时间(数小时),微反应器能够大幅提高生产效率。最后,在总流量为1500μL/min的条件下进行了动力学实验,基于拟均相假设建立了基于硝酸的表观反应动力学,发现基于硝酸的表观速率常数值不仅取决于温度,还与硫酸的强度有关。将硫酸强度从基于硝酸的反应速率常数中解耦,建立了基于硝鎓离子的真实反应动力学,由此得到的指前因子和活化能分别为2455 m/(mol s)和71.23 k J/mol;通过对模型进行验证,发现实验值与计算值吻合良好,所建立的动力学模型具有良好的预测效果。

关键词：微反应器流动传质硝化动力学硝基苯

垃圾渗滤液生物硝化和电化学氧化预处理的性能研究

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垃圾渗滤液生物硝化和电化学氧化预处理的性能研究

作者：熊鑫中南大学

学位级别：硕士

垃圾渗滤液是生活垃圾填埋过程中产生的高浓度复杂废水,具有毒性大、氨氮和难降解有机物浓度高的特点,被认为是最难处理的废水种类之一,采用A/O(硝化反硝化)处理工艺时往往面临适应性差、脱氮效率低的难题。本研究以实际垃圾渗滤液为处... 详细信息

垃圾渗滤液是生活垃圾填埋过程中产生的高浓度复杂废水,具有毒性大、氨氮和难降解有机物浓度高的特点,被认为是最难处理的废水种类之一,采用A/O(硝化反硝化)处理工艺时往往面临适应性差、脱氮效率低的难题。本研究以实际垃圾渗滤液为处理对象,首先通过运试短程硝化反应器评估了垃圾渗滤液的生物硝化性能;进而基于三维电极电化学氧化技术研究了垃圾渗滤液的电化学氧化预处理性能。以TOC为评价指标,并结合溶解性有机物(DOM)的光谱分析,揭示了三维电极电化学氧化过程中DOM的降解途径。主要研究内容和结果如下:(1)研究了短程硝化工艺快速启动的性能。分别采用高浓度氨氮、添加游离氨(FA)、羟胺、苄索氯氨(BZC)4种方法启动短程硝化反应器,比较了短程硝化工艺快速启动的性能,发现添加BZC可有效实现短程硝化反应器的快速启动,亚硝酸盐积累率在较短时间内(24d)达到87%,短程硝化功能菌属Nitrosomonas的相对丰度提高了14.1%,而亚硝酸盐氧化菌属Nitrospira相对丰度为0。(2)研究了短程硝化反应器直接处理垃圾渗滤液的脱氮性能和微生物群落结构变化。反应器的长期运行结果显示,直接采用短程硝化工艺处理垃圾渗滤液,反应器的脱氮性能始终保持在较低水平,NH-N的转化率低于39%,NO-N的积累量为0,TOC去除率稳定在25%。微生物群落结构分析和宏基因组分析可得,Nitrosospira菌属相对丰度下降了15.8%,具有反硝化功能的Rhodanobacter、Hyphomicrobium、Bradyrhizobium菌属的相对丰度都随反应器的运行而升高,其中Rhodanobacter菌属相对丰度上升了27%。硝化功能基因中amo、hao和nxr基因丰度分别下降了55.8%、39.4%和79.3%,反硝化功能基因中nar、nir、nor以及nos基因丰度分别上升了1062.5%、714.3%、787.5%以及2.3%。直接处理垃圾渗滤液,短程硝化反应器内的硝化细菌受到一定抑制,反硝化功能增强。(3)研究了活性炭三维电极处理垃圾渗滤液的性能,揭示了溶解性有机物的降解规律。在电压为6V,活性炭含量为80 g/L时,活性炭三维电极处理垃圾渗滤液的性能最佳:TOC的去除率可达85%,NH-N去除率可达69%。电化学氧化过程中,荧光光谱的平行因子分析(EEM-PARAFAC)结果表示,类腐殖酸和类富里酸组分去除率最高可达78%、77%。二维相关光谱(2DCOS)结果显示,垃圾渗滤液中不同组分及结构的电化学氧化降解顺序遵循:类富里酸组分/共轭双键>类腐殖酸组分/芳香性结构。(4)探讨了垃圾渗滤液电化学氧化过程的氨去除机理及电化学氧化预处理后垃圾渗滤液对硝化污泥的影响。三维电极电化学氧化过程中,Cl被氧化生成Cl,然后与水反应生成HClO,可氧化水中NH生成N,是实现氨去除的主要原因。批次试验结果表明,电解后垃圾渗滤液仍不适合用作短程硝化的基质,TOC和NH-N的去除率均低于5%。短程硝化功能菌属Nitrosospira和Nitrosomonas相对丰度分别下降27.6%、5.2%。图28幅,表5个,参考文献108篇

关键词：垃圾渗滤液硝化三维电极电化学氧化生物脱氮

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基于强化硝化的城镇污水脱氮技术研究

基于强化硝化的城镇污水脱氮技术研究

作者：舒彬重庆大学

学位级别：硕士

针对现有城镇污水脱氮硝化效能低、运行能耗高等突出问题,研发基于强化硝化的城镇污水脱氮技术。重点研究了运行工况、C/N对基于强化硝化的改良SBR系统构建的影响,得出了系统构建方法;同时,考察了DO和泥龄对系统脱氮效能的影响;并通过... 详细信息

针对现有城镇污水脱氮硝化效能低、运行能耗高等突出问题,研发基于强化硝化的城镇污水脱氮技术。重点研究了运行工况、C/N对基于强化硝化的改良SBR系统构建的影响,得出了系统构建方法;同时,考察了DO和泥龄对系统脱氮效能的影响;并通过对系统脱氮关键酶活性、胞内碳源周期变化规律、16Sr RNA高通量测序,探究了系统的微生物作用机制;在此基础上,开展了基于强化硝化的城镇污水改良AAO技术中试研究,系统研究了运行工况对系统构建的影响;同时,考察了泥龄、C/N、温度对系统处理效能及微生物作用机制的影响,确定了系统关键工况参数。研究得出如下主要结论:运行工况、C/N对改良SBR系统构建和除磷脱氮功能菌群影响显著。AOA运行工况的改良SBR系统处理效能较优,其COD、NH-N、TN、TP平均去除率分别为98.25%、98.25%、90.35%、99.60%;AMO、HAO、NXR、NR、NIR等脱氮关键酶活性均高于AAO和OA运行工况的系统;同时,微生物在厌氧段储存的PHAs也高于AAO和OA运行工况的系统;此外,系统中的脱氮除磷功能菌属主要有Candidatus＿Competibacter、Saccharimonadales、Ferruginibacter、Hyphomicrobium、Dechloromonas、Thauera、Terrimonas、Nitrospira、Rhodobacter,硝化、反硝化、除磷菌属总丰度分别为11.51%、47.28%、4.98%,其中,异养硝化菌属(3.49%)得到有效富集,系统硝化速率(11.87 mg/(L.h))高于AAO、OA系统;供气量为400ml/min,较AAO、OA系统分别降低了10%、75%。DO、泥龄对改良SBR系统处理效能和除磷脱氮功能菌群影响显著。DO浓度为3～4mg/L的系统处理效能及节能效果较优,COD、NH-N、TN、TP平均去除率分别为93.73%、98.28%、92.07%、97.80%;随着系统DO浓度的增加,系统硝化关键酶AMO、HAO、NXR活性增强,反硝化关键酶NR、NIR活性降低。泥龄从30d增加至40d时,硝化速率从10.57mg/(L.h)增加至11.87 mg/(L.h),继续增加泥龄对硝化速率影响不显著;随着泥龄的增加,供气量逐渐增加,泥龄为40d时,系统节能效果较优。改良SBR较传统SBR系统污染物处理效能有显著提升。在最优工况下,系统出水平均COD、NH-N、TN、TP浓度分别为19mg/L、0.30mg/L、1.26mg/L、0mg/L,出水COD、NH-N、TN、TP水质指标达到地表水Ⅳ类水环境标准;COD、NH-N、TN、TP平均去除率分别为96.05%、98.25%、96.85%、100%,较传统SBR系统分别提高了5.19%、2.17%、21.62%、0.20%。运行工况对改良AAO系统构建效能、供气量、微生物功能菌群影响显著。以AOA模式运行的改良AAO系统处理效能较优,其COD、NH-N、TN、TP平均去除率分别为90.74%、94.98%、73.84%、90.90%;同时,供气量较传统AAO系统节省了23.08%;此外,改良AAO系统脱氮除磷功能菌属主要有Saccharimonadales、Phaeodactylibacter、Candidatus＿Competibacter、Hyphomicrobium、Ferruginibacter、Dechloromonas、Terrimonas、Thauera、Nitrospira、Rhodobacter、Candidatus＿Accumulibacter,硝化、反硝化和除磷菌属总丰度分别为6.94%、17.70%、4.73%,均高于传统AAO系统。泥龄、C/N对城镇污水改良AAO系统处理效能和微生物功能菌群影响显著。随着泥龄(15d、30d、45d)的增加,系统硝化菌属总丰度增加,分别为6.94%、9.62%、12.81%,同时,硝化关键酶活性先增强后无显著变化,反硝化关键酶活性逐渐减弱;泥龄为30d时,系统处理效能较优,COD、NH-N、TN、TP去除率分别为92.79%、97.94%、84.87%、91.10%,系统通过异养、自养硝化菌属协同作用强化了系统的硝化效能。随着C/N的增加,硝化关键酶AMO、HAO、NXR和反硝化关键酶NR、NIR活性均逐渐增强;进水COD/TN分别为3、8、11时,系统硝化速率分别为8.41mg/(L.h)、13.10mg/(L.h)、15.08mg/(L.h),COD、NH-N、TN、TP去除率逐渐增加。COD/TN为11时,系统处理效能较优,COD、NH-N、TN、TP去除率分别为94.94%、94.94%、91.87%、93.25%,同时,系统中异养硝化菌属Thauera和Rhodobacter(9.97%)得到高效富集。城镇污水改良AAO较

关键词：城镇污水硝化脱氮除磷微生物种群

铜陵市河流沉积物中硝化和反硝化微生物分布特征

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环境科学 2016年第4期37卷 1362-1370页

作者：程建华窦智勇孙庆业安徽大学资源与环境工程学院合肥230601

矿区河流不仅受到矿业活动带来污染物的影响,还受到区域内生活污水及农田退水中氮、磷和有机物的污染.本研究以铜陵市河流表层沉积物为研究对象,采用荧光定量PCR技术分析季节和污染类型对沉积物样品中硝化（amoA）和反硝化（nirS和nirK... 详细信息

矿区河流不仅受到矿业活动带来污染物的影响,还受到区域内生活污水及农田退水中氮、磷和有机物的污染.本研究以铜陵市河流表层沉积物为研究对象,采用荧光定量PCR技术分析季节和污染类型对沉积物样品中硝化（amoA）和反硝化（nirS和nirK）功能基因丰度的影响.结果表明,沉积物样品中氨氧化古菌（AOA）和细菌（AOB）基因丰度变化范围分别为1.74×10^5-1.45×10^8copies·g^-1和1.39×10^5-3.39×10^7copies·g^-1,AOA平均丰度是AOB的4.39倍;反硝化基因（nirS和nirK基因）丰度变化范围分别为1.69×10^7-8.55×10^9copies·g^-1和4.45×10^6-1.51×10^8copies·g^-1,nirS基因平均丰度为nirK基因的28.35倍.沉积物AOA丰度呈现春季和秋季较高,夏季和冬季较低的趋势,而AOB在春季和冬季沉积物中的丰度高于夏季和秋季;反硝化基因丰度则表现为春季（nirS）/秋季（nirK）〉夏季〉冬季〉秋季（nirS）/春季（nirK）.矿区周围以重金属为主要污染物的河流沉积物中两种amoA和nirS基因的丰度高于毗邻农田区域主要受到氮、磷及有机物污染的河流,后者的nirK基因丰度更高.

关键词：沉积物硝化反硝化荧光定量重金属

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自养型生物过滤器硝化氧化一氧化氮

环境科学 2003年第2期24卷 1-6页

作者：陈建孟 Lance Hershman 陈浚 Daniel P.Y.Chang 浙江工业大学生物与环境工程学院杭州310032 Department of Civil&Environmental Engineering

采用一种新的工程材料多孔碳作为填料 ,在 3个5 0 8mm填充着不同孔径多孔碳和驯化培养好的自养型亚硝酸盐硝化菌的生物过滤器中 ,进行了净化气体中NO的探索性研究 .实验采用亚硝酸盐为唯一氮源 ,在多孔碳的表面培养生物膜 ,采用超声... 详细信息

采用一种新的工程材料多孔碳作为填料 ,在 3个5 0 8mm填充着不同孔径多孔碳和驯化培养好的自养型亚硝酸盐硝化菌的生物过滤器中 ,进行了净化气体中NO的探索性研究 .实验采用亚硝酸盐为唯一氮源 ,在多孔碳的表面培养生物膜 ,采用超声波气溶胶发生器来维持过滤器内的湿度并保持多孔碳表面液膜的厚度较小 .液相硝化试验用来比较 3种不同孔径的多孔碳之间硝化性能的潜力和差异 .结果表明 ,在亚氮 (NO- 2 N)进口负荷约2 0 0～ 80 0g/(L·min)的范围内 ,2 4孔 /cm(PoresPerCentimeter,PPC)多孔碳过滤器的硝化速率最大 ,达到 94%～98%;8PPC和 1 8PPC多孔碳过滤器的硝化速率分别达到 1 5 %～ 2 1 %和 3 0 %～ 40 %.气相试验表明 ,在NO空床停留时间 3 5min、进口浓度 66 97～ 2 67 86mg/m3的范围内 ,2 4PPC多孔碳过滤器对NO的去除效率为 41 %～5 2 %左右。

关键词：硝化生物过滤器多孔碳填料氮氧化物净化空气污染控制