一、基因工程降解菌有效治理印染废水(论文文献综述)
逯英[1](2021)在《水污染治理中生物强化技术应用的研究》文中研究说明水环境保护工作成为当前国家首要完成的任务,相关行政部门将关注焦点放在水环境污染治理层面,主张做好水污染治理工作。生物强化技术具有成本低、治理效率高的优点,已广泛应用于水污染治理中。基于此,本文就生物强化技术作用机制展开分析,阐述了降解菌来源,具体探究水污染治理中生物强化技术应用参数的控制以及生物强化技术在水污染治理中的运用,旨在充分发挥生物强化技术价值,切实提高水污染治理水平。
张鑫鑫[2](2021)在《固定化生物膜反应器对活性黑5的脱色及脱色产物的深度处理》文中认为随着大量的偶氮染料废水进入环境中,不仅对水体的生态系统造成破坏,其毒性对人类的身体健康也是潜在的威胁。对于偶氮染料废水的处理,偶氮染料的脱色和去除是污染控制的关键。近年来,研究者们从偶氮染料废水所污染的地方筛选和分离出来多种高效偶氮染料降解菌种。其中,Shewanella(希瓦氏菌)以其杰出的胞外非特异性还原能力被认为是潜力优势菌种。然而,目前对于Shewanella的很多的研究只针对传统的悬浮系统即游离细胞,对于其在实际废水处理工艺(如生物反应器等)中的应用性研究比较少。为了改善传统染料废水处理系统中的一些限制性(如生物量小、抗毒性低、可持续利用潜力有限),本文的总体研究目标为探究接种有Shewanella indica strain ST(S.indica)的固定化生物膜反应器对偶氮染料活性黑5(RB5)废水的脱色和降解,并对其脱色产物进行深度处理。具体结果如下:(1)利用紫外全光谱(UV/VIS)和傅立叶红外光谱(FTIR)技术探究高效偶氮染料降解菌-S.indica对偶氮染料的脱色机理,分析结果表明其脱色机理为生物降解;利用气相-质谱联用(GC-MS)技术对降解脱色产物进行分析,提出RB5的生物降解途径;另外,探究了不同的电子供体对S.indica降解RB5的影响,实验结果表明最佳电子供体为甲酸钠,其最适浓度为4 g/L,它可以刺激偶氮键的裂解从而实现高效脱色。(2)设计搭建两个反应器,分别填充固定化载体材料:移动床生物反应器(MBBR)载体(R1)和聚氨酯多孔凝胶(PPC)载体(R2)。对于R1和R2,接种含有S.indica的菌液,内循环模式下(LB液体培养基)培养一个月。然后,分别从R1和R2中取出载体并做电镜扫描(SEM),分析结果表明两种载体表面均已形成致密的生物膜;在连续流的模式下,开始对R1、R2的操作条件—营养水平、RB5浓度、水力停留时间(HRT)进行优化,结果表明反应器对RB5染料的浓度的波动均具有较高的耐受性,最佳HRT为24 h,营养水平的高低也会极大地影响固定化生物膜反应器的处理效果。(3)R1、R2在优化条件下连续运行6个月后,首先连续监测10天对其脱色性能进行量化分析,结果表明反应器平均脱色率仍能达到97%以上;其次,深入探究了在固定化生物膜反应器中的染料脱色机理,UV/VIS光谱图表明RB5染料的脱色是由于微生物对偶氮染料的裂解;另外,载体(如PPC)本身的吸附效果也会有助于脱色;最后,对长期运行后的固定化生物膜反应器内的细菌群落进行高通量分析。分析维持R1、R2长期高效稳定的运行有一些可能的原因:一是S.indica的基因的转移和重组后进行表达,二是反应器中出现了其它高效脱色降解菌。(4)对反应器出水进行植物毒性分析,结果表明生物膜反应器出水中含有的脱色产物导致出水具有残留的毒性。因此,联用电化学装置,对生物膜反应器出水进行深度处理。同时,探究了电解过程中的影响因素(电解质、p H、电流密度)。结果表明电流密度是关键影响因素,在电流密度为60 m A/cm2,4 h内化学需氧量(COD)去除率高达90.23%。另外,一定量的电解质(如氯化钠)的加入有助于COD的去除,而p H的变化对COD的去除没有太大影响。综上,本研究证明了利用S.indica培育的固定化生物膜反应器对RB5染料脱色的可行性和可持续性。另外,联用电化学氧化处理之后,生物膜反应器出水中的脱色产物可以得到进一步氧化降解甚至实现90.23%的矿化,从另一方面说明生物膜反应器出水在实际应用中可以联合其他环保配套设施实现达标排放。
蔡文娟[3](2021)在《强化生物处理生活污水的高效混合菌群筛选及降解特性实验研究》文中认为本论文以兰州某城市污水处理厂生化池为研究对象,针对生化池运行不稳定带来的水质波动问题,开展了以投菌方式的生物强化技术研究。根据进出水水质检测结果得出的控制性影响因素来指导遴选对应降解菌株,构建混合降解菌群,实施其降解性能和强化效果实验研究,为解决城市污水处理厂由于进水水质波动而难以达标的问题提供了一条参考方法。根据进出水水质检测结果得出的控制性影响因素来指导遴选对应降解菌株:分别得到油脂降解菌YZ-1、反硝化菌FX-4和除磷菌CP-7,经鉴定分别为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)和产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca),72h内对油脂、硝酸盐氮和总磷的去除率分别为54.91%、40.02%和58.52%;得到以上三个纯菌株的最适宜接种量、pH、温度和氯化钠浓度。构建混合降解菌群以及开展降解性能实验。开展比例和降解性能比较,得出YZ-1:FX-4:CP-7体积比为1:2:2的混合菌YFC。得出混合菌YFC综合降解性能最佳的环境参数是菜籽油浓度为1g/L、pH为8、温度为30℃、共基质为乙酸钠、碳氮比为12:1。实施混合菌YFC的投加强化SBR降解性能实验研究。较之对照组R1,投加混合菌YFC的强化组R2对油脂、COD、总氮、氨氮、硝酸盐氮和总磷的平均去除率分别提高了6.2%、7.38%、15.91%、11.78%、3.04%和9.83%,在反应过程中强化组更易于启动,并能很好地应对水质的变化。借助高通量测序分析微生物多样性,发现混合菌YFC的投加改善了微生物群落结构,更有利于去除污染物。本研究通过筛选具有特定降解功能的菌种构建混合菌群应用于污水处理系统中,为利用生物强化技术应对城市污水处理厂日益严峻的水质冲击以及后期实际应用奠定了理论基础。
蔡佳芳[4](2020)在《基于复苏促进因子强化活性蓝19染料生物降解研究》文中认为活性蓝19(Reactive blue 19,RB 19)是一种应用广泛、生产量高的蒽醌类染料,在染色过程中,部分染料未经使用而被排放进入废水处理系统,含有RB 19的废水具有高毒性、高稳定性等特点,能够破坏水体生态系统,进而威胁人类健康。目前,生物处理法因环保、节能、无二次污染等优点而受到亲睐,并逐渐成为研究的热点。然而,在不利环境胁迫下,绝大多数微生物会形成活的但非可培养状态(Viable but non-culturable,VBNC)以应对环境压力。已报道的染料降解微生物仅占环境中微生物资源的0.01~10%,绝大多数微生物处于VBNC状态而未被发掘。藤黄球菌复苏促进因子(Resuscitation-promoting factor,Rpf)类信号物质,具有复苏和促进VBNC状态菌生长的作用,该类物质的发现为获得潜在新类污染物降解菌提供新的途径。本文以垃圾渗滤液硝化反硝化污泥为接种污泥,借助上流式厌氧污泥床(Up-flow anaerobic sludge bed,UASB)反应器处理含RB 19的模拟印染废水,探究Rpf对RB 19脱色、污泥菌群结构及多样性的影响,利用气相色谱-质谱联用技术(Gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)对RB 19中间代谢产物进行分析;同时分离培养Rpf处理组特有的具有潜在环境功能的VBNC菌株,筛选高效耐盐降解菌株进行性能分析;此外,将分离获得的高效降解菌进行固定化处理,分别比较不同处理(游离菌、固定化小球、空白小球)对RB 19的脱色效果,探究最佳处理方式及相关机制。研究主要结果如下:(1)构建两套UASB反应器,在四个不同阶段(不同RB 19浓度、Rpf添加量)下运行,结果表明添加Rpf的处理组对RB 19的脱色效率比不添加Rpf空白对照组高约20%,但Rpf对COD去除几乎无影响。16S rRNA基因高通量测序结果分析表明Rpf对Proteobacteria和Firmicute的菌群具有显着促进生长的作用,且可以刺激或复苏Clostridia纲中某些可降解染料的Peptostreptococcaceae科的菌群生长。此外,在脱色过程中RB 19芳香胺结构断裂,形成2-((3-氨基苯基)磺酰基)硫酸氢乙酯和2-(亚砜基)乙磺酸两个主要中间体,为RB 19脱色和最终矿化奠定基础。(2)从Rpf处理组和空白对照组的活性污泥中共分离到12株不同的菌株,其中JF1-JF6为Rpf处理组分离获得,隶属于Pseudomonas、Paracoccus、Bacillus、Microbacterium四个属。六株菌对50 mg/L的RB 19染料脱色率均在95%以上,且Bacillus属的JF4菌脱色速率最高,可在6天内完全降解RB 19。降解性能试验表明,JF4最高可耐受20 g/L NaCl;对50 mg/L RB 19可7天内降解完全。在20 g/L NaCl,p H为7~8、温度为30~35°C、染料初始浓度低于50 mg/L等条件下,JF4在7天内可完全降解RB 19。(3)在低浓度染料条件下(RB 19<50 mg/L),JF4固定化小球的脱色速率低于游离菌,而对高浓度的RB 19(?75 mg/L)具有较强的耐受性,可完全降解100 mg/L的RB 19。此外,固定化小球循环实验表明,JF4固定化小球在低浓度RB 19中可保持脱色效能不变且脱色速率提高,在高浓度中仍有90%以上的染料被去除。JF4固定化小球降解RB19效能由吸附和降解两阶段完成。固定化小球最佳粒径为2 mm,当RB 19初始浓度由25 mg/L提高至200 mg/L时,固定化小球对RB 19的吸附量qt由0.052 mg/g升至0.301 mg/g,且吸附过程符合拟二阶动力学模型和Freundlich模型。综上,本论文研究结果为生物强化处理印染废水提供了新的途径,为开发基于VBNC菌复苏从而促进有机污染物微生物修复的新技术奠定了一定的理论基础,并为探索耐高盐降解染料微生物菌种资源拓展了范围。
王璞玉[5](2020)在《香茅醇假单胞菌PY1的喹啉降解性能及在MBBR中的生物强化作用》文中研究表明喹啉作为一种典型的含氮杂环化合物存在于各种天然产物中,随着现代化工业的发展,喹啉也被用作重要的溶剂和工业原料。含喹啉废水排放至水体中会严重危害动植物的生长和人类健康。对含喹啉废水的处理生物法是一种常用的方法,但传统生物法处理效果差、对目标污染物有良好去除能力的某种微生物或群落在废水环境中竞争力弱。因此,生物强化技术被认为是解决此问题的有效方法。本研究从焦化废水中筛选获得一株高效喹啉降解菌,首先系统研究了该菌株的喹啉降解性能及不同因素对喹啉降解性能的影响。随后运用HPLC/MS分析了菌株PY1的喹啉代谢中间产物,初步提出了喹啉的代谢路径。然后,将此菌株作为强化菌接种于连续式MBBR反应器,并从喹啉降解效果、代谢路径及微生物多样性等方面研究了其喹啉降解特性,最后研究强化MBBR反应器对实际含喹啉废水的降解性能,研究结果将为该菌株的实际应用提供实验理论指导。所得主要结论如下:(1)从焦化废水中新筛选了一株以喹啉为唯一碳源、氮源的菌株,命名为PY1。经16S rDNA基因组测序并结合菌体的形态观察、生理生化特性实验,最终鉴定该菌为香茅醇假单胞菌属。该菌可在18 h之内去除300 mg/L喹啉,并对COD有良好的去除效果。(2)菌株PY1生长及喹啉降解的最佳条件为:培养温度为30-35℃,溶解氧浓度4.69 mg/L和pH 7.0-9.0。一定浓度的外加碳源对喹啉的生物降解具有促进作用,且此浓度存在一个最佳值,超出此值将不再促进。Zn2+对PY1的毒性小于Cd2+,在50 mg/L Zn2+和30 mg/L Cd2+条件下可有效去除喹啉。(3)通过HPLC/MS分析,确定了喹啉生物代谢过程中的五种主要中间产物。以中间产物和气体检测实验为基础分析,提出菌株PY1通过典型的8-羟基香豆素途径代谢喹啉。(4)将PY1接种于连续式MBBR反应器中,当进水喹啉浓度为300mg/L、HRT为24 h、温度30℃时反应器的喹啉去除率由65%提高到了99.0%以上,这表明菌株PY1成功强化了连续式MBBR反应器的喹啉降解性能。强化后反应器在进水pH 7.0-8.0、HRT 24-28 h、进水喹啉浓度为100-700mg/L条件下可有效去除喹啉,喹啉去除率均可达90.0%。将强化后MBBR反应器用于处理实际焦化废水,喹啉(约35 mg/L)、苯酚(约201 mg/L)、COD(约1398 mg/L)去除率分别可达99.9%、99.0%、89.0%。(5)运用HPLC/MS分析了强化MBBR系统微生物的喹啉代谢中间产物,主要检测到喹啉、2(1H)-喹诺酮、8-羟基-2(1H)喹诺酮、8羟基香豆素、2,3-二羟基苯丙酸、2-氨基-3-羟基苯丙醛六种中间产物。基于以上研究提出了强化系统的喹啉代谢路径。(6)从门、纲、属三个层次研究了强化前后的菌群结构。表明PY1接种后菌群结构发生明显变化。尽管PY1在长期操作后失去了优势,然而考虑到长期操作过程中喹啉的有效去除,PY1的接种对有效微生物群落的形成起着关键作用。
蔡浩东[6](2020)在《高比例工业废水的城镇污水厂高标准排放关键技术的研究》文中研究表明本课题针对江苏省常州市武进区某污水处理厂进水中工业废水占比较高,出水水质要求较高的特点,对上游企业进行水量和水质的调查,分析上游企业排放污染物特征;根据上游企业水质特点及水厂A2O工艺运行情况,设置A2O+反硝化滤池中试装置,模拟污水厂运行,选用对特征污染物具有特效降解能力的包埋菌,对A2O工艺进行生物强化,选取COD,氨氮,总氮,总磷为常规污染物,苯胺为特征污染物,考察了中试规模的A2O生物强化系统对污染物的去除效果,通过调整进水流量,研究HRT对污染物的去除效果;通过调整硝化液回流比,研究内回流比对于氨氮,总氮去除的影响;通过高通量测序分析微生物组成。通过反硝化滤池外加优质碳源,对附着于滤料表面的反硝化菌进行强化,改善系统的脱氮效果,通过高通量测序,分析不同碳源下微生物群落特征;通过外加除磷剂,削减出水中的总磷。(1)通过对上游企业工业废水量调研,可知污水处理厂进水中工业废水占比较高,占污水处理厂进水量的40%左右,其中以印染废水,电子电镀废水,机械加工废水为主,高比例的工业废水对污水处理厂的正常运行势必产生一定的影响。对上游企业常规水质采样分析可知,不少上游企业常规指标存在超标的问题,企业排入管网废水的常规指标特征符合企业特征,如印染企业排放废水COD偏高。采用ICP-AES法对污水处理厂和代表企业预处理前后的水样进行检测,结果表明Cu、Fe、Zn三种重金属含量较高。尤其电子厂原水中含有大量的铜离子,涂装厂废水中含有大量的锌离子,直接排入污水处理厂对活性污泥系统冲击极大。用凝胶色谱法,三维荧光法,以及GC-MS法对污水处理厂进水和代表企业预处理前后的水样进行有机物成分分析,上游企业废水中有机物种类繁多,成分复杂。通过发光细菌法对各工业废水进行毒性检测,结果表明各个水样均有有不同强度的毒性,都在中毒及以上级别,如果大量进入水厂,将对活性污泥系统中的微生物的正常生命活动产生很大的影响。对污水处理厂进水和代表企业预处理前后的水样进行好氧可生化性实验,不同企业废水好氧可生化性不同,COD虽有一定程度的去除,但并未降至理想水平,工业废水含有大量的难生物降解的物质。(2)通过对A2O中试系统进行生物强化,得出以下结论:启动阶段中试系统对C OD去除率为57%,氨氮去除率为89%,总氮去除率为44%,总磷去除率为62%,苯胺去除率41%。总体来说,去除效果并不理想。随着好氧包埋菌及厌氧包埋菌的投加,中试A2O对COD,氨氮,总氮,总磷,苯胺的去除有所上升,随着好氧包埋菌投加量的增加,COD的去除效果有所好转,由53.7%增长到71%。氨氮去除率达到91%,总氮去除率达到59.8%,苯胺的去除率达到64.1%。(3)对水厂及中试系统进行高通量测序,从门水平上来看,所有样品中变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(B acteroidetes)、酸杆菌门(Acidobacteria)相对丰度较高,其中变形菌门占据绝对优势。从属水平来看,各部分优势菌属主要有norank-fnorank-o-1-20,norank-f-Caldilineaceae,生丝微菌属(Hyphomicrobium),norank-f-norank-o-Dadabacteriales,Defluviicoccus等。(4)通过向反硝化滤池中投加不同碳源,研究碳氮比对反硝化滤池的影响,得出以下结论:以乙酸钠作为碳源时,C/N在34时,反硝化滤池对硝氮的去除率最高达95.4%,总氮去除率达到86.93%,出水COD没有明显增长;以甲醇作为碳源时,C/N在45时,反硝化滤池对硝氮的去除率最高达96.3%,总氮去除率达到86.86%,出水CO D没有明显增长。在碳源充足的情况下,乙酸钠作为碳源的反硝化滤池沿程反向没有亚硝酸盐的积累,且硝氮降解较快;以甲醇作为碳源的反硝化滤池,沿程方向出现了亚硝酸演的积累,且硝氮降解较慢。(5)通过对两个滤池进行高通量测序表明,两个滤池中变形菌门(Proteobacteria)为最主要的菌门,拟杆菌门(Bacteroidetes)绿弯菌门(Chloroflexi)、放线菌门(Actin obacteria)为次要菌门。以乙酸钠为碳源的反硝化滤池中与反硝相关的菌属从采样口1到4相对丰度依次是20.67%、21.92%、33.02%、37.41%对于以甲醇作为碳源的反硝化滤池来说,与反硝化滤池相关的菌属在采样口1到4相对丰度分别为分别为9.71%,16.65%,12.38%,8.51%。(6)对比了PAC、PFS、及PASF对于二沉池总磷的去除效果,以及PASF、PAM、磁粉组合对总磷的去除效果,并用正交试验的方法进行优化。得出以下结论:单独投加PSAF时对总磷的去除率高于PAC及PFS,从总磷的去除效果上来看,组合除磷时PSA F+PAM>PSAF+磁粉+PAM>PASF+磁粉>PASF。通过正交试验由正交实验结果可知,当PASF投加量为80mg/L,PAM投加量为0.4mg/L总磷去除率最高为89.51%。
陈萌[7](2019)在《外源降解菌强化人工湿地净化印染废水的效果研究》文中进行了进一步梳理本研究从植物筛选,微生物的选择以及垂直流人工湿地的构建方面开始试验的前期准备,采用不同配置的垂直流人工湿地对刚果红染料废水进行净化修复,研究其对刚果红废水的净化效果,探究在修复过程中植物生理指标以及水质的动态变化,研究影响垂直流人工湿地净化偶氮印染废水的因素,旨在寻求一种更有效的处理印染废水的方法,为深入探究人工湿地的废水处理工艺提供基本数据与理论支撑。研究结果如下:1、在进行人工湿地植物筛选试验时,五种湿地常用挺水植物菖蒲、香蒲、芦苇、美人蕉和梭鱼草对酸性橙染料的脱色率效果较差均不超过25%,而在其余三种染料中最终脱色率均大于75%,说明酸性橙染料的色度较难去除。美人蕉在四种偶氮染料处理下株高增长量均最高,其中刚果红中株高增长量最高,为26.75 cm,且在不同染料下与其他植物相比均达到了显着差异(p<0.05),说明五种植物中美人蕉对偶氮染料的耐受性最强。2、不同配置人工湿地中染料废水的水质变化表明,不同植物配置的人工湿地均对染料废水的净化有较好的效果,其中脱色率均可达到98%以上,但不同配置的人工湿地差异不明显(p>0.05)。不同植物配置的人工湿地水质物理指标有差异,在处理第21天时,美人蕉组水体中的电导率(EC)、氧化还原电位(ORP)、溶解性总固体(TDS)和溶解氧(DO)比菖蒲组中分别高27.64%、27.69%、10.23%和39.53%。3、对植物抗逆性试验主要包括植物相对株高增长率、细胞伤害率和四种植物生理指标的测定,从植物的相对株高增长率和细胞伤害率方面分析,植物在受到染料胁迫后相对株高增长率降低,其中美人蕉加染料组的相对株高增长率比对照低62.64%,菖蒲的相对株高增长率低于美人蕉;从生理指标SOD、POD等方面分析,在胁迫初始阶段,菖蒲对染料废水的耐受程度要优于美人蕉,但随着胁迫时间的延长美人蕉的耐受程度优于菖蒲。4、加入外源染料降解菌后,美人蕉的细胞伤害率下降幅度为77.06%,说明加菌处理提高了美人蕉对染料胁迫的耐受性。未加菌组处理后期SOD、POD等生理指标美人蕉高于菖蒲,而加菌处理组菖蒲反而高于美人蕉,表明微生物—植物联合修复体系比单一使用植物修复染料废水效果更好,加入菌株处理后可在促进植物生长、增强植物抗逆性的同时降低染料对植物的胁迫作用。外源菌加入后最终使水体中ORP和DO有不同程度的升高,表明外源菌的加入改善了植物的生长环境。5、在进行周期性持续处理刚果红废水时,两种植物的人工湿地脱色率较好,均达到了99.50%,同时各个周期的脱色率差异较小,说明实验设计的人工湿地对刚果红废水的处理能力具有较好的持续性。在周期为5天时美人蕉的平均耗水量为14.10 L/m2·D,菖蒲的平均耗水量为8.48 L/m2·D,周期为3天时美人蕉的平均耗水量为8.40 L/m2·D,菖蒲的平均耗水量为3.76 L/m2·D,说明利用人工湿地处理刚果红染料废水,可以有效的减少废水排放量。
陈燕[8](2019)在《嗜热复合菌群高效降解偶氮染料的机制解析》文中指出本研究以先前筛选构建的一组能有效脱色降解偶氮染料的嗜热复合菌群为研究对象,考察了环境因素对该菌群脱色降解的影响,并采用紫外光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FTIR)及液质二级连用(HPLC-MS/MS)等技术对直接黑G(DBG)的降解中间产物进行了分析,由此推理出了一条DBG可能的降解途径。此外,为阐明该复合菌群的微生物多样性及关键功能菌,采用梯度稀释法并监测不同稀释梯度下偶氮染料脱色降解的关键指标,确定复合菌群实现偶氮染料脱色降解的临界梯度,在此基础上结合聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)及高通量测序技术(HTST)对不同稀释度下的样品进行测序分析。最后结合宏基因组测序技术,解析菌群失去染料脱色降解功能前后的差异基因,进而为偶氮染料废水的高效生物处理提供一定的理论研究依据。本研究的主要结论如下:(1)嗜热复合菌群脱色降解特性研究结果显示:该菌群脱色降解较佳条件为:温度55℃、初始pH 8.0;染料浓度为200-600 mg/L时,嗜热复合菌群对DBG的脱色率都很高,培养24 h均可达到96%以上;NaCl的浓度为5%时,培养48 h后的脱色率可达88%以上;嗜热复合菌群对甲基橙、刚果红、DBG、直接黑38等不同结构的偶氮染料都有较强的脱色能力,具有一定广谱性。(2)通过FTIR及HPLC-MS/MS等技术对DBG的中间产物进行分析,证实嗜热复合菌群能使DBG的偶氮双键断裂,降解成小分子化合物。鉴定的中间产物有:2,7,8-triaminonaphthalen-1-ol、苯胺、邻苯二胺、邻苯二甲酸及4-hydroxy-2-oxovaleric acid。由此推测嗜热复合菌群降解DBG首先由-N=N-双键的非对称断裂开始,从而导致中间体的形成。由于磺酸基团在高温下不稳定,在脱掉磺酸基团后形成了2,7,8-triaminonaphthalen-1-ol,除此之外,DBG的初级降解产物还包括苯胺和邻苯二胺。随着降解过程的继续进行,2,7,8-triaminonaphthalen-1-ol进一步降解为邻苯二甲酸,与此同时,邻苯二胺脱氨基形成苯胺,而苯胺随之开环形成4-hydroxy-2-oxovaleric acid,这些物质有可能被进一步转化为分子量更小的物质,甚至矿化为二氧化碳和水。此外,植物毒性测试结果表明,该菌群可将有毒染料DBG转化为低毒代谢物。(3)采用梯度稀释法结合PCR-DGGE及HTST对嗜热复合菌群的微生物多样性和关键功能菌进行研究。结果发现Tepidiphilus sp.对偶氮染料的脱色降解起着极其关键的作用,并在Anoxybacillus sp.、Caloramator sp.、Clostridium sp.、Bacillus sp.等的协同作用下实现偶氮染料的高效降解。(4)通过对偶氮染料脱色降解复合菌群稀释临界点(10-7)前后A、B两组样本(A组:10-7的染料脱色溶液;B组:10-9的未脱色染料溶液)的宏基因组测序结果分析发现,差异基因富集最显着的代谢通路中,氯环己烷和氯苯的降解、甲苯降解、苯甲酸降解、芳香族化合物的降解、二甲苯降解及二恶英降解这六条代谢通路在A和B两组中差异显着,且多涉及含苯环类物质的降解,推测这些代谢通路可能与偶氮染料的脱色降解有重要关系。这些代谢通路关联到的基因条目(KO)有K16243、K16244、K16242、K16245、K16246、K00446、K16249、K10217、K10216、K18365、K01617、K01821、K00074、K00626、K18366及K18364。根据分析推测A、B组显着差异代谢通路关联到的基因条目(KO)对应的基因可能是该复合菌系降解偶氮染料的关键差异基因。此外,对A、B组样品的荧光定量PCR(qPCR)检测结果表明,这些差异基因在染料脱色溶液A组中的表达量显着高于未脱色染料溶液的结果与宏基因组测序结果一致,说明宏基因组测序结果可靠。
杨胜男[9](2019)在《菌藻混合处理含酚及含铬废水研究》文中研究指明随着工业的发展,人类的生产生活对水环境造成了严重的影响,铬类和酚类化合物污染广泛存在于印染,制药和制革等化工行业。近年来,利用微生物成本低,无污染等特点处理含酚和含铬废水已经成为一大热点技术。但现有技术受微生物不同种类降解条件的限制,因此对生物处理废水的技术进行强化是必然趋势。本文利用不同微藻与细菌种类的混合培养,研究了废水中酚类物质和Cr(Ⅵ)的降解及去除效果。从印染废水中筛选出一株高效降解邻苯二酚的细菌,以及两株能够高效去除Cr(Ⅵ)的细菌。生理生化及16SrRNA鉴定表明,邻苯二酚降解菌属于不动杆菌属(Acinetobacter),暂定名为Acinetobacter sp.A-6(以下简称 A-6)。两株除 Cr(Ⅵ)菌分别属于沙雷氏菌属(Serratia)和代尔夫特菌属(Delftia),分别命名为Serratia sp.S-3(以下简称S-3)和Delftia sp.D-7(以下简称D-7)。将A-6分别与实验室现有三种无菌微藻蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa),羊角月牙藻(Selenastrum capricornutum)和斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)混合降解邻苯二酚,发现A-6与10%蛋白核小球藻混合时对邻苯二酚的降解效果最好。同时,考察了温度、pH、邻苯二酚浓度、接菌量和装液量等因素对邻苯二酚的降解影响。结果表明,在一定范围内,接菌量越多,菌藻混合体系降解邻苯二酚的效果越好。当温度为33℃时,菌藻混合体系对邻苯二酚的降解效果最好,12 h可将800 mg/L邻苯二酚降解96%以上。pH值为6.0时,菌藻混合体系对邻苯二酚的降解效果最好,降解率可达96.53%以上。此外,对菌株A-6中邻苯二酚1,2双加氧酶(C12O)的特性研究表明,该菌的降解途径是通过C12O催化苯环开环来实现邻苯二酚的降解,C120的活性稳定范围为pH6.0-8.0,最适pH值为7.0;该酶对高温较敏感,30℃时酶活力最高,为2.54 U/mg;该酶以邻苯二酚为底物的酶促反应动力学常数为Km=41.54 μmol/L,Vmax=0.35 μmol/(L·min)。总接菌量相同条件下,降解Cr(Ⅵ)的细菌菌株S-3和D-7以1:1比例混合后对Cr(Ⅵ)去除效果较好。将三种无菌微藻蛋白核小球藻,羊角月牙藻和斜生栅藻与S-3和D-7两株菌混合后处理Cr(Ⅵ)发现,羊角月牙藻的接藻量为10%时,24 h内将20 mg/L的Cr(Ⅵ)去除至10.24 mg/L,去除率达到了 64.79%。单因素实验表明去除Cr(Ⅵ)的最适碳源为葡萄糖和丙酮酸钠,最适金属离子为Cu2+,最适温度为33℃,最适细菌接种量为5%,最适初始pH值为6.0,NaCl浓度为1%。Placket-Burman实验设计评估表明,影响去除Cr(Ⅵ)的三个关键因素为温度,Cu2+和葡萄糖。利用最陡爬坡实验逼近三个关键影响因子的最大响应区域,采用Box-Behnken实验设计及响应面优化分析表明,去除Cr(Ⅵ)的最优条件如下:温度为29.74℃,Cu2+浓度为27.65 mg/L,葡萄糖含量为2.41%(w/v),丙酮酸钠2%(w/v),接菌量7%,pH7.0,NaCl浓度为0时,菌藻混合体系24 h对Cr(Ⅵ)去除率达到97.89%。在相同处理时间条件下,优化后的菌藻体系Cr(Ⅵ)去除率提高了 30%左右,优化后去除效果明显。细菌S-3和D-7的Cr(Ⅵ)还原酶的相对活性在20-50℃范围内可达到80%以上,菌株S-3的Cr(Ⅵ)还原酶的最适pH值为6.0,酶促反应动力学常数Km=86.94 μmol/L,Vmax=2.71 μmnol/(L·min)。菌株D-7中Cr(Ⅵ)还原酶最适pH值为7.0,酶促反应动力学常数Km=103.18 μmol/L,Vmax=3.38 μmol/(L·min)。本文研究表明,菌藻混合体系对邻苯二酚和Cr(Ⅵ)具有很好的去除效果,对含酚和含铬废水生物处理技术具有较好的理论价值和应用前景。
鲁姗[10](2019)在《处理农村生活污水的复合菌剂构建及发酵条件优化》文中认为本研究利用微生物强化技术,筛选出对于农村生活污水具有降解能力的菌种,并通过构建复合菌、工艺优化提升降解能力,从而强化污水处理系统的净化效果。旨为处理农村生活污水处理提供一定的技术支持。本试验通过平板划线法在污水、污泥及土壤中分离纯化出73株菌落形态不同的菌株,驯化在土壤中筛得的32株菌,其中13株能够在污水环境中生存;对54株菌进行降解淀粉、油脂及絮凝能力测定,至少具有其中一项能力的菌种共有16株;以能够评判污水水质的COD为评判指标对初筛的16株菌进行复筛,选出COD去除率在40%以上的7株菌进行进一步的研究。经16S rDNA鉴定7株高效降解菌分别为:潘氏假单胞菌(Pseudomonas chloritidismutans)、短小芽孢杆菌(Brevibacilluspanacihumi)、解淀粉芽孢杆菌(Paenibacillus amylolyicus)、产气克雷伯氏菌(Klebsiella aerogenes)、华西肠杆菌(Enterobacterhuaxiensis)、帚石南棒杆菌(Corynebacterium callunae)、副球菌(Paracoccus laeviglucosivorans)。结合16S rDNA鉴定及拮抗试验结果,决定在构建复合菌的试验中弃用华西肠杆菌及短小芽孢杆菌。对5株降解菌的COD、NH3-N、TP去除能力进行测定。发现菌株B2潘氏假单胞菌对于污水中的COD及TP去除能力最好,分别为68.93%、22.09%;菌株N1帚石南棒杆菌对于污水中的NH3-N去除能力最好为60.98%。同时,菌种等体积随机复配处理污水的试验结果也表明了复合菌剂B2与N1处理污水效果优于单菌以及其他复合菌剂;因单菌及复合菌剂对于污水中磷的去除效果并不是很理想,所以在后续的试验中不考虑菌种对于磷的作用。通过单因素试验优化了反应时间、接种量、复合菌的配比及温度对于COD和NH3-N含量的影响,并设计了两组分别优化COD、NH3-N的正交试验及曝气优化试验,旨为针对不同类型的污水提供技术支持。结果表明:复合菌FH1当反应时间为4 d,接种量为0.3%,复合菌的配比(B2:N1)为3:1,温度为24℃连续曝气时,COD去除率由单因素优化后的79.86%提升至90.37%;复合菌FH2当反应时间为5 d,接种量为0.7%,复合菌剂的配比(B2:N1)为1:3,温度为26℃,并采用间歇性曝气方式时,氨氮去除率由单因素优化后的67.53%提升至76.58%。最后,将复合菌剂FH1、FH2按优化后的条件投加至生活污水中,结果表明:FH1处理条件下的生活污水COD、NH3-N、TP去除率分别为86.73%、63.04%、23.44%,其中COD、NH3-N两项指标可达GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级排放标准;FH2处理条件下的生活污水COD、NH3-N、TP去除率分别为75.92%、72.58%、24.02%,其中NH3-N可达二级排放标准、COD可达三级排放标准。
二、基因工程降解菌有效治理印染废水(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、基因工程降解菌有效治理印染废水(论文提纲范文)
(1)水污染治理中生物强化技术应用的研究(论文提纲范文)
1 生物强化技术作用机制分析 |
1.1 降解菌直接作用 |
1.2 微生物共代谢作用 |
1.3 水平转移作用 |
2 降解菌来源 |
2.1 基因工程构造 |
2.2 常规分离手段 |
3 水污染治理中生物强化技术应用参数的控制 |
3.1 投菌量 |
3.2 投菌方式 |
3.3 应用工艺与营养物质 |
4 生物强化技术在水污染治理中的运用探究 |
4.1 生物强化处理技术 |
4.1.1 固化微生物技术 |
4.1.2 生物反应器技术 |
4.1.3 生物修复技术 |
4.2 技术运作方式 |
4.3 在废水处理中的应用 |
4.3.1 印染废水处理 |
4.3.2 制药废水处理 |
4.3.3 焦化废水处理 |
5 结语 |
(2)固定化生物膜反应器对活性黑5的脱色及脱色产物的深度处理(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 .背景 |
1.2 .偶氮染料废水处理方法 |
1.3 .细菌处理偶氮染料废水的研究 |
1.4 .固定化微生物技术的应用 |
1.5 .研究目标及内容 |
1.6 .研究意义 |
第二章 高效脱色菌株对偶氮染料的降解机理探究 |
2.1 .实验材料 |
2.2 .实验方法 |
2.3 .结果与讨论 |
2.4 .小结 |
第三章 生物膜反应器对活性黑5 的降解及条件优化 |
3.1 .实验材料 |
3.2 .实验装置和实验用水 |
3.3 .实验方法 |
3.4 .结果与讨论 |
3.5 .小结 |
第四章 生物膜反应器长期运行后的研究 |
4.1 .实验用水 |
4.2 .实验方法 |
4.3 .结果与讨论 |
4.4 .小结 |
第五章 生物膜反应器出水的深度处理 |
5.1 .实验材料和实验装置 |
5.2 .实验方法 |
5.3 .结果与讨论 |
5.4 .小结 |
第六章 结论以及展望 |
6.1 .结论 |
6.2 .展望 |
参考文献 |
硕士期间发表论文和专利 |
致谢 |
(3)强化生物处理生活污水的高效混合菌群筛选及降解特性实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 污水生物强化处理研究进展 |
1.2.1 生物强化技术处理污水的发展 |
1.2.2 生物强化技术的作用机理 |
1.2.3 生物强化技术的应用 |
1.2.4 高效混合菌群处理污水的研究 |
1.3 研究目的及内容 |
1.3.1 研究目的 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 创新点及技术路线 |
1.4.1 创新点 |
1.4.2 技术路线图 |
第2章 高效降解菌的筛选、鉴定及降解性能研究 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 菌种分离源 |
2.1.2 培养基 |
2.1.3 实验主要仪器设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 理化分析项目及方法 |
2.2.2 微生物学分析项目及方法 |
2.2.3 微生物的形态观察及鉴定 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 油脂降解菌的筛选、鉴定及降解性能研究 |
2.3.2 反硝化菌的筛选、鉴定及降解性能研究 |
2.3.3 除磷菌的筛选、鉴定及降解性能研究 |
2.4 本章小结 |
第3章 混合菌群的构建 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 菌种 |
3.1.2 培养基 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 理化分析项目及方法 |
3.2.2 菌株间拮抗作用实验 |
3.2.3 菌株复配方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 菌株间拮抗作用 |
3.3.2 FX-4与CP-7复配 |
3.3.3 YZ-1与FC复配 |
3.4 本章小结 |
第4章 混合菌群降解性能的探究 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 菌种 |
4.1.2 培养基 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 生长曲线的测定 |
4.2.2 初始油浓度的影响 |
4.2.3 pH的影响 |
4.2.4 温度的影响 |
4.2.5 共基质的影响 |
4.2.6 碳氮比的影响 |
4.3 结果和讨论 |
4.3.1 生长曲线的测定 |
4.3.2 初始油浓度的影响 |
4.3.3 pH的影响 |
4.3.4 温度的影响 |
4.3.5 共基质的影响 |
4.3.6 碳氮比的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 混合菌群强化生物处理生活污水的初探实验 |
5.1 实验方法 |
5.2 结果和讨论 |
5.2.1 混合菌群对生活污水强化处理的效果 |
5.2.2 微生物种群变化的分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
(4)基于复苏促进因子强化活性蓝19染料生物降解研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 印染废水概述 |
1.1.1 印染废水的来源及特点 |
1.1.2 印染废水的危害 |
1.1.3 印染废水生物处理技术 |
1.1.4 UASB反应器处理印染废水的研究 |
1.2 复苏促进因子研究进展 |
1.2.1 VBNC状态菌 |
1.2.2 复苏促进因子Rpf |
1.2.3 Rpf对 VBNC状态菌的作用机制 |
1.2.4 环境中潜在染料降解功能菌群的复苏培养 |
1.3 固定化微生物技术 |
1.3.1 固定化微生物的方法 |
1.3.2 固定化微生物的载体 |
1.3.3 固定化微生物技术处理印染废水现状 |
1.4 论文研究目的、内容及技术路线 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容及技术路线 |
第2章 Rpf强化UASB反应器处理印染废水研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 Rpf的体外制备 |
2.2.2 UASB反应器的构建 |
2.2.3 UASB反应器运行 |
2.2.4 反应器出水水质分析 |
2.2.5 活性污泥菌群结构分析 |
2.2.6 RB19降解途径分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 Rpf对出水水质影响 |
2.3.2 Rpf对活性污泥菌群结构的影响 |
2.3.3 染料降解产物及降解途径分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 高效RB19染料降解菌的筛选分离与鉴定 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 菌株的分离纯化与鉴定 |
3.2.2 RB19高效耐盐降解菌的筛选 |
3.2.3 高效耐盐降解菌降解特性研究 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 菌株的分离纯化与鉴定 |
3.3.2 高效耐盐降解菌株的筛选 |
3.3.3 高效耐盐降解菌降解特性研究 |
3.4 本章小结 |
第4章 固定化高效降解菌强化RB19脱色的研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 固定化小球制备 |
4.2.2 扫描电镜样品制备 |
4.2.3 游离菌、JF4固定化小球、空白小球对RB19脱色能力的比较 |
4.2.4 空白固定化小球对RB19的吸附能力 |
4.2.5 固定化高效菌循环脱色试验 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 表观特征分析 |
4.3.2 游离菌、JF4固定化小球、空白小球对染料的脱色比较 |
4.3.3 空白固定化小球对RB19的吸附能力 |
4.3.4 JF4固定化小球循环脱色性能 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 研究创新点 |
5.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(5)香茅醇假单胞菌PY1的喹啉降解性能及在MBBR中的生物强化作用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 喹啉的来源及处理方法 |
1.1.1 喹啉的性质 |
1.1.2 喹啉的来源及危害 |
1.1.3 喹啉的处理方法 |
1.2 生物法处理喹啉的研究现状 |
1.2.1 喹啉的生物降解技术研究进展 |
1.2.2 喹啉降解菌的研究进展 |
1.2.3 喹啉的好氧生物代谢途径 |
1.3 生物强化MBBR工艺处理喹啉的研究现状 |
1.3.1 MBBR工艺特点 |
1.3.2 MBBR工艺国内外研究进展 |
1.3.3 生物强化MBBR工艺的研究现状 |
1.4 课题的提出、研究内容与意义 |
1.4.1 课题的提出及研究内容 |
1.4.2 课题的研究意义 |
1.4.3 课题研究的技术路线 |
第二章 喹啉降解菌的筛选与鉴定 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 实验试剂与培养基 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 菌株筛选、鉴定与保藏 |
2.2.4 菌株PY1的喹啉降解特性 |
2.2.5 喹啉浓度测定方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 菌株筛选结果 |
2.3.2 菌株PY1的菌落形态学观察 |
2.3.3 菌株PY1的革兰氏染色 |
2.3.4 菌株PY1的16S rDNA序列及系统发育分析 |
2.3.5 菌株PY1的喹啉降解性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 不同因素对菌株PY1喹啉降解性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 菌株来源与培养基 |
3.2.2 不同影响因素对喹啉降解的影响 |
3.2.3 实验测定方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 温度对菌株PY1的喹啉降解性能的影响 |
3.3.2 DO对菌株PY1的喹啉降解性能的影响 |
3.3.3 pH对喹啉降解的影响 |
3.3.4 初始浓度对喹啉降解的影响 |
3.3.5 外加碳源对喹啉降解的影响 |
3.3.6 重金属离子对喹啉降解的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 菌株PY1的喹啉代谢产物及路径分析 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 菌株来源与培养基 |
4.2.2 中间产物检测 |
4.2.3 产气检测和质量平衡实验 |
4.2.4 实验测定方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 喹啉代谢中间产物分析 |
4.3.2 喹啉代谢路径分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 菌株PY1强化连续式MBBR反应器的喹啉降解 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 污泥、菌株来源与合成废水 |
5.2.2 反应器启动、运行及强化 |
5.2.3 运行条件对生物强化反应器喹啉降解性能影响 |
5.2.4 MBBR强化系统对实际废水的降解性能 |
5.2.5 反应器中喹啉代谢中间产物及代谢路径分析 |
5.2.6 微生物群落多样性分析 |
5.2.7 实验测定方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 反应器的启动及强化 |
5.3.2 运行条件对反应器喹啉降解的影响 |
5.3.3 实际废水在反应器中的降解性能 |
5.3.4 反应器强化阶段可能的喹啉降解途径 |
5.3.5 微生物群落结构分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
6.1 主要研究结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(6)高比例工业废水的城镇污水厂高标准排放关键技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 工业废水/生活污水混合排放的现状 |
1.3 水厂进水中高比例工业废水的来源及主要特征 |
1.4 A~2O工艺 |
1.4.1 A~2/O工艺脱氮除磷原理 |
1.4.2 A~2/O的特点 |
1.4.3 A~2/O工艺的影响因素 |
1.5 水厂运行现状及存在的问题 |
1.6 生物强化技术研究进展 |
1.7 反硝化滤池在污水处理厂中的应用 |
1.8 研究内容及技术路线 |
1.8.1 研究主要内容 |
1.8.2 技术路线图 |
2 材料与方法 |
2.1 实验用水及保存 |
2.2 实验药剂 |
2.3 包埋菌制备 |
2.4 常规指标检测 |
2.5 重金属检测方法 |
2.6 有机物的测定 |
2.6.1 凝胶色谱法 |
2.6.2 三维荧光光谱测定 |
2.6.3 气相色谱-质谱联用法 |
2.7 生物毒性测定 |
2.8 好氧可生化实验方法 |
2.9 微生物多样性检测 |
2.10 实验设备 |
2.10.1 A~2O-反硝化滤池中试系统 |
2.10.2 反硝化小试装置 |
3 上游接管企业水量水质调查 |
3.1 上游接管企业水量调研 |
3.2 常规指标分析 |
3.3 重金属分析 |
3.4 有机成分分析 |
3.4.1 有机物分子量分布 |
3.4.2 三维荧光光谱分析 |
3.4.3 气相色谱-质谱联用法 |
3.5 发光细菌法进行毒性分析 |
3.5.1 发光细菌发光曲线的绘制 |
3.5.2 实验结果 |
3.5.3 毒性分析 |
3.6 污泥的好氧可生化性分析 |
3.7 本章总结 |
4 A~2O段的生物强化 |
4.1 A~2O装置的启动 |
4.1.1 启动阶段系统对COD的去除效果 |
4.1.2 启动阶段系统对氨氮的去除效果 |
4.1.3 启动阶段系统对总氮的去除效果 |
4.1.4 启动阶段系统对总磷的去除效果 |
4.1.5 启动阶段系统对苯胺的去除效果 |
4.2 投加包埋菌对系统的影响 |
4.2.1 COD的去除效果 |
4.2.2 氨氮的去除效果 |
4.2.3 总氮的去除效果 |
4.2.4 总磷的去除效果 |
4.2.5 苯胺的去除效果 |
4.2.6 MLSS的变化 |
4.2.7 污泥SOUR变化 |
4.4 HRT的影响 |
4.5 硝化液回流比对中试系统脱氮的影响 |
4.6 微生物群落组成分析 |
4.7 本章总结 |
5 深度处理 |
5.1 反硝化滤池 |
5.1.1 反硝化滤池小试装置的启动 |
5.1.2 C/N比对反硝化滤池的影响 |
5.1.3 不同碳源下沿程特性 |
5.1.4 不同碳源下微生物群落分析 |
5.2 化学除磷 |
5.2.1 单独投加除磷剂 |
5.2.2 组合除磷 |
5.2.3 化学除磷条件优化实验 |
5.3 本章总结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
(7)外源降解菌强化人工湿地净化印染废水的效果研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 印染废水 |
1.1.1 印染废水的分类组成及特点 |
1.1.2 偶氮染料废水的危害 |
1.1.3 偶氮染料废水的研究意义 |
1.1.4 偶氮染料废水的研究现状 |
1.2 人工湿地对废水处理的应用 |
1.3 微生物与植物联合修复技术 |
1.4 研究目的及意义 |
1.5 研究的主要内容 |
1.6 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 试验仪器及药品 |
2.2 人工湿地植物筛选 |
2.2.1 供试植物及染料 |
2.2.2 试验方法 |
2.3 人工湿地净化效果研究 |
2.3.1 供试植物、染料及菌株 |
2.3.2 垂直流人工湿地构建 |
2.3.3 试验方法 |
2.4 周期性持续处理染料废水对湿地净化效果的影响 |
2.4.1 供试植物及染料 |
2.4.2 垂直流人工湿地构建 |
2.5 数据分析方法 |
3 结果与分析 |
3.1 人工湿地植物筛选 |
3.1.1 植物对偶氮染料脱色效果 |
3.1.2 植物对偶氮染料的耐受性 |
3.2 外源菌对人工湿地净化偶氮染料的影响 |
3.2.1 外源菌对人工湿地净化偶氮染料脱色率的影响 |
3.2.2 外源菌对人工湿地净化偶氮染料水质物理指标的影响 |
3.3 外源菌对人工湿地中植物的生长与生理影响 |
3.3.1 植物在不同人工湿地配置下的相对株高增长率 |
3.3.2 植物在不同人工湿地配置下的细胞伤害率 |
3.3.3 植物在不同人工湿地配置下的生理指标变化 |
3.4 周期性持续处理染料废水对湿地净化能力的影响 |
3.4.1 周期性持续处理染料废水湿地耗水量的变化 |
3.4.2 周期性持续处理染料废水出水脱色率的变化 |
3.5 小结 |
4 讨论 |
4.1 人工湿地净化偶氮染料效果 |
4.2 人工湿地植物对偶氮染料的耐受性 |
4.3 人工湿地中植物与微生物联合修复的效果 |
4.4 周期性持续处理染料废水对人工湿地净化能力的影响 |
5 结论和展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间已发表学术论文及研究成果情况 |
(8)嗜热复合菌群高效降解偶氮染料的机制解析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略表 |
第一章 绪论 |
1.1 偶氮染料及偶氮染料废水的危害 |
1.2 偶氮染料的处理方法 |
1.3 偶氮染料废水的微生物处理 |
1.3.1 降解偶氮染料的微生物 |
1.3.2 偶氮染料脱色降解的影响因素 |
1.3.3 偶氮染料脱色降解相关酶 |
1.3.4 基因工程菌的研究 |
1.3.5 偶氮染料降解菌的群落结构分析 |
1.3.6 偶氮染料降解代谢途径及机理研究 |
1.4 课题来源、研究目的及意义 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 研究目的及意义 |
1.4.3 研究技术路线 |
第二章 嗜热复合菌群的脱色降解特性研究 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 菌种来源 |
2.1.2 脱色培养基 |
2.1.3 主要试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 脱色率的测定 |
2.3.2 染料浓度的测定 |
2.3.3 不同因素对偶氮染料脱色降解的影响 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 DBG的标准曲线 |
2.4.2 温度对脱色的影响 |
2.4.3 pH对脱色的影响 |
2.4.4 初始染料浓度对脱色的影响 |
2.4.5 偶氮染料结构对脱色的影响 |
2.4.6 盐度对脱色的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 嗜热复合菌群对DBG的脱色降解途径研究 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 菌种来源 |
3.1.2 脱色培养基 |
3.1.3 主要试剂 |
3.2 实验仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 不同时间脱色液的紫外-可见光谱扫描 |
3.3.2 红外光谱扫描分析 |
3.3.3 HPLC-MS/MS分析 |
3.3.4 DBG脱色产物的植物毒理测定 |
3.3.5 数据统计分析 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 紫外-可见光谱扫描分析 |
3.4.2 红外光谱扫描分析 |
3.4.3 LC-MS/MS分析 |
3.4.4 嗜热复合菌群对DBG脱色降解途径研究 |
3.4.5 DBG脱色产物的植物毒理测定 |
3.5 本章小结 |
第四章 嗜热复合菌群结构及关键降解菌分析 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 菌种来源 |
4.1.2 脱色培养基 |
4.1.3 主要试剂 |
4.2 实验仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 稀释梯度法确定脱色降解临界点 |
4.3.2 DNA的提取及浓度检测 |
4.3.3 16S V3区PCR扩增 |
4.3.4 DGGE技术操作 |
4.3.5 高通量测序 |
4.3.6 基因序列登录号 |
4.3.7 数据统计分析 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 复合菌群脱色降解稀释临界点的确定 |
4.4.2 基因组DNA浓度检测 |
4.4.3 16S V3区PCR扩增产物检测 |
4.4.4 变性梯度凝胶电泳(DGGE) |
4.4.5 高通量测序技术研究不同稀释梯度下微生物群落结构的变化 |
4.4.6 结果与讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 染料降解稀释临界点前后关键差异基因解析 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 测序样品来源 |
5.1.2 主要试剂 |
5.2 实验仪器 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 宏基因组测序 |
5.3.2 荧光定量PCR(qPCR)测定差异基因的表达量 |
5.4 实验结果 |
5.4.1 宏基因组测序结果 |
5.4.2 qPCR测定差异基因的表达量 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
Ⅰ.发表论文情况 |
Ⅱ.主要获奖情况 |
附录1 |
(9)菌藻混合处理含酚及含铬废水研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 前言 |
1.1 我国水体污染的现状 |
1.2 含铬废水概况 |
1.2.1 含铬废水的来源及危害 |
1.2.2 含铬废水传统处理技术 |
1.3 含酚废水概况 |
1.3.1 含酚废水的来源及危害 |
1.3.2 含酚废水传统处理技术 |
1.4 微生物在废水处理中的应用 |
1.4.1 微生物在处理含酚废水中的应用 |
1.4.2 微生物在处理含铬废水中的应用 |
1.5 菌藻组合在废水处理中的应用 |
1.6 本课题的研究意义及内容 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 菌种及藻种来源 |
2.1.2 培养基及其组分 |
2.1.3 实验试剂 |
2.1.4 主要溶液的配制 |
2.1.5 主要实验仪器和设备 |
2.2 分析方法 |
2.2.1 邻苯二酚测定方法的建立以及标准曲线的绘制 |
2.2.2 Cr(Ⅵ)和总铬浓度的测定 |
2.2.3 叶绿素a的测定 |
2.2.4 菌体浓度的测定 |
2.2.5 菌悬液的制备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 微藻的无菌培养 |
2.3.2 菌株的富集 |
2.3.3 混合菌对邻苯二酚和Cr(Ⅵ)的降解 |
2.3.4 邻苯二酚降解菌和除Cr(Ⅵ)菌的筛选分离纯化 |
2.3.5 降解菌株的鉴定 |
2.3.6 三种微藻与菌株混合降解邻苯二酚 |
2.3.7 邻苯二酚双加氧酶的特性 |
2.3.8 微藻与除铬菌去除Cr(Ⅵ)的实验研究 |
2.3.9 Cr(Ⅵ)还原酶测定 |
3 结果与讨论 |
3.1 邻苯二酚与Cr(Ⅵ)标准曲线的绘制 |
3.2 微藻的无菌检测与培养 |
3.2.1 微藻中的真菌检测 |
3.2.2 抗生素的筛选 |
3.2.3 抗生素对微藻生长的影响 |
3.2.4 抗生素对微藻中细菌的去除情况 |
3.2.5 除菌微藻与带菌藻生长情况比较 |
3.3 废水中混合菌对邻苯二酚和Cr(Ⅵ)的降解 |
3.4 Cr(Ⅵ)与邻苯二酚降解菌的筛选分离纯化 |
3.4.1 三种细菌的形态及生理生化特性 |
3.4.2 三株细菌的分子生物学鉴定 |
3.5 菌藻混合降解邻苯二酚 |
3.5.1 三种微藻与降酚菌混合降解邻苯二酚的效果 |
3.5.2 菌株A-6与蛋白核小球藻混合体系对邻苯二酚的降解 |
3.5.3 不同环境因素对菌藻混合体系降解邻苯二酚的影响 |
3.5.4 邻苯二酚双加氧酶的特性 |
3.6 菌藻混合去除Cr(Ⅵ)的实验研究 |
3.6.1 两种细菌细胞内外Cr(Ⅵ)和总铬的测定 |
3.6.2 单独菌株与混合菌对Cr(Ⅵ)去除的比较 |
3.6.3 三种微藻与除铬菌混合体系去除Cr(Ⅵ)研究 |
3.6.4 混合菌与不同浓度羊角月牙藻对Cr(Ⅵ)的去除 |
3.6.5 单因素对菌藻混合去除Cr(Ⅵ)的影响 |
3.6.6 菌藻混合体系对去除Cr(Ⅵ)的条件优化 |
3.6.7 两株细菌Cr(Ⅵ)还原酶活性测定 |
4 结论 |
4.1 全文总结 |
4.2 论文的创新点 |
4.3 论文的不足之处 |
5 展望 |
6 参考文献 |
7 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
8 致谢 |
(10)处理农村生活污水的复合菌剂构建及发酵条件优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究进展 |
1.1.1 国外农村生活污水处理现状 |
1.1.2 国内农村生活污水处理现状 |
1.2 微生物强化技术的原理与应用 |
1.2.1 微生物强化技术原理及优势 |
1.2.2 微生物强化技术的作用机制 |
1.2.3 微生物强化技术现状研究 |
1.3 污水处理中的降解性菌种 |
1.3.1 芽孢杆菌属 |
1.3.2 假单胞菌属 |
1.3.3 副球菌属 |
1.3.4 克雷伯氏菌属 |
1.4 研究内容、目的及意义 |
1.5 技术路线 |
2 试验材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 试验仪器和主要药品 |
2.1.2 样品来源 |
2.1.3 培养基及模拟污水 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 菌种初筛 |
2.2.2 菌种复筛 |
2.2.3 菌种鉴定 |
2.2.4 构建复合菌剂 |
2.2.5 发酵条件的优化 |
2.2.6 复合菌剂的降解性能验证 |
2.2.7 菌悬液的制备方法及活菌计数方法 |
2.2.8 数据分析 |
2.2.9 指标测定 |
3 结果与分析 |
3.1 降解性菌株的筛选 |
3.2 16S rDNA序列分析 |
3.3 复合菌剂的构建 |
3.3.1 拮抗试验 |
3.3.2 单菌的降解性:能比较 |
3.3.3 复合菌剂降解性能的比较 |
3.4 发酵工艺的优化结果 |
3.4.1 菌种的生长曲线 |
3.4.2 单因素试验 |
3.4.3 正交试验及曝气优化 |
3.5 复合菌剂的降解性能验证 |
4 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
四、基因工程降解菌有效治理印染废水(论文参考文献)
- [1]水污染治理中生物强化技术应用的研究[J]. 逯英. 皮革制作与环保科技, 2021(11)
- [2]固定化生物膜反应器对活性黑5的脱色及脱色产物的深度处理[D]. 张鑫鑫. 汕头大学, 2021(02)
- [3]强化生物处理生活污水的高效混合菌群筛选及降解特性实验研究[D]. 蔡文娟. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]基于复苏促进因子强化活性蓝19染料生物降解研究[D]. 蔡佳芳. 浙江师范大学, 2020(01)
- [5]香茅醇假单胞菌PY1的喹啉降解性能及在MBBR中的生物强化作用[D]. 王璞玉. 太原理工大学, 2020
- [6]高比例工业废水的城镇污水厂高标准排放关键技术的研究[D]. 蔡浩东. 兰州交通大学, 2020(01)
- [7]外源降解菌强化人工湿地净化印染废水的效果研究[D]. 陈萌. 山东农业大学, 2019(01)
- [8]嗜热复合菌群高效降解偶氮染料的机制解析[D]. 陈燕. 江西农业大学, 2019
- [9]菌藻混合处理含酚及含铬废水研究[D]. 杨胜男. 天津科技大学, 2019(07)
- [10]处理农村生活污水的复合菌剂构建及发酵条件优化[D]. 鲁姗. 内蒙古农业大学, 2019(01)