垂直降膜反应器论文_易娜

导读:本文包含了垂直降膜反应器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:反应器,硝酸盐,硫酸盐,苯甲酸,生物,二甲酸,生物降解。

垂直降膜反应器论文文献综述

易娜[1](2018)在《利用垂直折流内循环生物膜反应器实现同时硝化、反硝化和双加氧反应》一文中研究指出苯甲酸(Benzoic acid,BA)和邻苯二甲酸(Phthalic acid,PA)作为难降解有机物质,也是许多芳香族化合物生物降解的中间产物。因为苯甲酸及其钠盐可以抑制多种微生物体内的呼吸酶的活性,所以被广泛使用在工业生产当中,如食品的抑菌剂和染印的媒染剂等,导致苯甲酸及苯甲酸钠已成为常见的环境污染物。同样,邻苯二甲酸也因为常用作生产邻苯二甲酸酯类(PAEs),所以必然也是工业废水中主要的污染物。同时,氨氮和硝酸氮作为生活污水和部分工业污水的常见污染物,不仅是造成严重的水体富营养化的重要原因,而且氨氮在水体中经过硝化作用会产生亚硝酸盐和硝酸盐,对水体中的动物造成伤害。因此采用有效的处理方法处理苯甲酸、邻苯二甲酸和氨氮,加速其在污水中的降解速度,以避免对生态环境产生危害具有重要的实际意义。目前对于降解有毒难降解物质BA和PA最经济有效的方法是好氧生物降解法,而对于氨氮处理的硝化反硝化反应则分别需要在好氧与缺氧环境中进行。目前对于这几种物质的处理方式还较单一,所以很难在同一个体系中同时去除这叁种污染物,这些限制的条件,促使我们开发新的生物反应器,可以实现同时处理含有难降解有机物与氨氮的废水。本实验利用改进后的垂直直流生物膜反应器,通过控制溶解氧,实现在同一个体系中既有缺氧条件,又有好氧条件,实现同时去除含有难降解有机物与氨氮的废水。此外,利用不同污染物降解顺序的策略,即根据实验研究与反应机理,BA和PA的双加氧反应既可以为氨氮硝化产生的硝酸盐或亚硝酸盐反硝化提供碳源也创造了体系中缺氧的环境,因此应该将难降解有机物在硝化完成后加入到反应器中,使得生物膜反应器能最优化处理这些物质。结果如下:(1)通过改良垂直折流式内循环生物膜反应器(VBBR),可控制表面溶解氧为2.0~4.0mg/L,并且在反应器内实现了需氧的双加氧反应和硝化反应以及缺氧的反硝化反应在同一反应体系中的进行。(2)通过BA单独降解与BA与氨氮同时反应的对比实验中,氨氮可提高生物活性对双加氧反应稍有促进。在好氧与缺氧的BA单独降解对比与加入了硝酸钠进行对照实验中,当反应器中持续好氧状态时不利于反硝化的进行,硝酸盐得不到降解且对双加氧反应也稍有抑制。而在缺氧条件下,虽然反硝化反应条件满足得以顺利完成,但BA降解过于缓慢。(3)在初步试验中投加所有目标污染物除了有机物BA可去除,氨氮与硝酸氮都不能得到有效的去除。继而通过对双加氧反应过程中的DO变化测定,为与反硝化反应结合提供数据理论基础,在不用人工调试的情况下能使反应器出现持续缺氧状态的反应条件。(4)通过调整使双加氧反应与反硝化反应结合的策略,保证硝化反应需要溶解氧的条件满足,使得20mg/L的氨氮,100mg/L的BA都得以在10小时内去除,并经计算符合N平衡。(5)在进一步研究双加氧反应与硝化反硝化反应的最佳混合时间的实验中,选取两者混合时间点分别为0h,3h,5h,得出3h混合的处理效果整体大于0h,而5h混合的处理效果为最佳时间点,能比3h优化,使得所有污染物质基本完全有效去除。(本文来源于《上海师范大学》期刊2018-04-01)

冯世敏[2](2017)在《基于垂直折流式生物膜反应器加速叁氯酚与硫酸盐生物降解研究》一文中研究指出随着现代化工业的发展,印染厂、造纸厂常将硫酸盐与氯酚类化合物作为工艺的辅助材料和化工原料,使此类工业废水中不仅含有高浓度的氯酚类化合物,还含有大量的硫酸盐。一方面,氯酚类化合物是一种具有“致癌、致畸、致突变”特性的难降解有机物,进入环境后将对人类的健康和生态环境造成严重的危害,另一方面,由于硫酸盐的存在将会导致含氯酚类化合物的废水在处理上受到影响。而现有处理氯酚类废水和硫酸盐废水的方法主要采用生物处理技术,生物处理技术具有即经济又易管理等优点。本研究采用摇瓶作为生物反应器,通过控制摇瓶开口时间,了解厌氧与缺氧环境下2,4,6-叁氯酚(2,4,6-TCP)生物降解情况,进一步采用垂直折流式生物膜反应器处理2,4,6-TCP及探索硫酸盐存在下,2,4,6-TCP与硫酸盐生物降解过程中对外加电子供体的关系,并探讨最佳碳源量的选择,结果表明:1、通过摇瓶实验发现,当在厌氧时,2,4,6-TCP主要以还原脱氯的形式将多氯酚转换成低氯酚,而低氯酚在厌氧环境下很难进一步生物降解,而在有一定溶解氧的情况时,可迅速达到生物降解。因此,采用先厌氧后好氧的形式处理2,4,6-TCP能有效提高2,4,6-TCP生物降解。2、在2,4,6-TCP还原脱氯过程所产生的一级中间产物2,4-DCP对2,4,6-TCP生物降解过程存在一定的抑制作用,二级产物4-CP对一级产物2,4-DCP生物降解过程存在一定的抑制作用,二级产物4-CP对2,4,6-TCP生物过程刚影响不大,因此对于2,4,6-TCP的生物脱氯反应过程中,各中间产物是逐级影响上一级,而非跨级影响,可通过加速4-CP的生物降解来逐级提高2,4,6-TCP的生物降解速率。3、通过加入易降解的丙酸钠、乙酸钠和葡萄糖作为外加碳源进行实验可得,丙酸钠、乙酸钠和葡萄糖均可作为有效提高2,4,6-TCP还原脱氯的外加电子供体,而对于硫酸盐还原过程中丙酸钠作为电子供体要高于乙酸钠和葡萄糖作为电子供体进行生物处理。另一方面,利用葡萄糖作为电子供体时2,4,6-TCP转化成2,4-DCP的转化率最大,而转化成4-MCP的转化率最小,利用乙酸钠作为电子供体时2,4,6-TCP转化成2,4-DCP的转化率最小,而转化成4-MCP的转化率最大。4、随着增加外加电子供体的量,可以有效地提高2,4,6-TCP和硫酸盐生物降解速率;同时生物降解2,4,6-TCP与硫酸盐时,2,4,6-TCP还原脱氯过程与硫酸盐还原过程对电子存在着竞争关系,2,4,6-叁氯酚还原脱氯对电子的竞争能力强于硫酸盐还原过程对电子的竞争能力;而对于本实验采用的垂直折流式生物膜反应器降解50μM 2,4,6-叁氯酚和0.28 mM的硫酸盐混合废水时,最佳碳源量还可控制在1.08 mmol左右。(本文来源于《上海师范大学》期刊2017-03-01)

垂直降膜反应器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着现代化工业的发展,印染厂、造纸厂常将硫酸盐与氯酚类化合物作为工艺的辅助材料和化工原料,使此类工业废水中不仅含有高浓度的氯酚类化合物,还含有大量的硫酸盐。一方面,氯酚类化合物是一种具有“致癌、致畸、致突变”特性的难降解有机物,进入环境后将对人类的健康和生态环境造成严重的危害,另一方面,由于硫酸盐的存在将会导致含氯酚类化合物的废水在处理上受到影响。而现有处理氯酚类废水和硫酸盐废水的方法主要采用生物处理技术,生物处理技术具有即经济又易管理等优点。本研究采用摇瓶作为生物反应器,通过控制摇瓶开口时间,了解厌氧与缺氧环境下2,4,6-叁氯酚(2,4,6-TCP)生物降解情况,进一步采用垂直折流式生物膜反应器处理2,4,6-TCP及探索硫酸盐存在下,2,4,6-TCP与硫酸盐生物降解过程中对外加电子供体的关系,并探讨最佳碳源量的选择,结果表明:1、通过摇瓶实验发现,当在厌氧时,2,4,6-TCP主要以还原脱氯的形式将多氯酚转换成低氯酚,而低氯酚在厌氧环境下很难进一步生物降解,而在有一定溶解氧的情况时,可迅速达到生物降解。因此,采用先厌氧后好氧的形式处理2,4,6-TCP能有效提高2,4,6-TCP生物降解。2、在2,4,6-TCP还原脱氯过程所产生的一级中间产物2,4-DCP对2,4,6-TCP生物降解过程存在一定的抑制作用,二级产物4-CP对一级产物2,4-DCP生物降解过程存在一定的抑制作用,二级产物4-CP对2,4,6-TCP生物过程刚影响不大,因此对于2,4,6-TCP的生物脱氯反应过程中,各中间产物是逐级影响上一级,而非跨级影响,可通过加速4-CP的生物降解来逐级提高2,4,6-TCP的生物降解速率。3、通过加入易降解的丙酸钠、乙酸钠和葡萄糖作为外加碳源进行实验可得,丙酸钠、乙酸钠和葡萄糖均可作为有效提高2,4,6-TCP还原脱氯的外加电子供体,而对于硫酸盐还原过程中丙酸钠作为电子供体要高于乙酸钠和葡萄糖作为电子供体进行生物处理。另一方面,利用葡萄糖作为电子供体时2,4,6-TCP转化成2,4-DCP的转化率最大,而转化成4-MCP的转化率最小,利用乙酸钠作为电子供体时2,4,6-TCP转化成2,4-DCP的转化率最小,而转化成4-MCP的转化率最大。4、随着增加外加电子供体的量,可以有效地提高2,4,6-TCP和硫酸盐生物降解速率;同时生物降解2,4,6-TCP与硫酸盐时,2,4,6-TCP还原脱氯过程与硫酸盐还原过程对电子存在着竞争关系,2,4,6-叁氯酚还原脱氯对电子的竞争能力强于硫酸盐还原过程对电子的竞争能力;而对于本实验采用的垂直折流式生物膜反应器降解50μM 2,4,6-叁氯酚和0.28 mM的硫酸盐混合废水时,最佳碳源量还可控制在1.08 mmol左右。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

垂直降膜反应器论文参考文献

[1].易娜.利用垂直折流内循环生物膜反应器实现同时硝化、反硝化和双加氧反应[D].上海师范大学.2018

[2].冯世敏.基于垂直折流式生物膜反应器加速叁氯酚与硫酸盐生物降解研究[D].上海师范大学.2017

论文知识图

一8XHC曝气实物图气泡上升运动及液膜流动图

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