活性污泥对三氯生的降解性能及其降解菌的分离鉴定

摘要

三氯生（TCS）作为广泛使用的广谱抗菌剂，在地表水、沉积物、污泥、土壤等环境样品中被频繁检出，其带来的环境安全问题引起了人们的关注。本论文用SBR法驯化活性污泥，研究其对TCS的吸附降解情况以及降解菌的分离鉴定。
　　不同的反应温度下，研究驯化后的活性污泥对不同初始浓度TCS的降解情况。结果表明，温度在10℃~30℃范围，驯化后的好氧活性污泥能有效降解TCS，而缺氧和厌氧活性污泥未能有效降解TCS。好氧条件下，TCS初始浓度为500、1000、2000μg·L-1，反应24 h，TCS表观去除率均在98.5%以上，其中生物降解贡献率40.22%~98.53%。活性污泥在好氧条件下降解TCS的过程可以用一级反应动力学来描述，半衰期t1/2在3~30 h之间。缺氧条件下，活性污泥对 TCS的表观去除率均在95.86%以上，主要是由于吸附贡献的去除率，而未发现明显生物降解现象。在厌氧条件下，活性污泥对TCS的表观去除率均在95.12%以上，同样也未发现明显生物降解现象。
　　好氧活性污泥对TCS的降解过程中，TCS吸附在活性污泥上，拟用Linear、Langmuir、Freundlich和Temkin吸附等温式来拟合好氧活性污泥对TCS的吸附现象。结果表明，好氧活性污泥对TCS的吸附过程符合Linear和Freundlich模型。当温度分别为10℃、20℃和30℃时，Linear等温式Kd分别为12198、10469和8332.4 L·kg-1；Freundlich等温式KF分别为7760.68、6341.62和5262.60 mg1-n·Ln·kg-1，nF接近1，说明也符合Linear吸附模型。
　　从驯化的好氧活性污泥中分离得到一株能降解TCS的高效菌，命名为YZ-1，通过优化降解条件，当pH值为7，接种量为5%，温度为30℃时，反应48 h，10 mg·L-1的TCS降解率高达95%以上，说明生物降解具有高效性。

目录

声明

第1章 引言

1.1 TCS简介

1.2 TCS在环境中的迁移转化

1.3 TCS环境毒理学研究现状

1.4 TCS去除方法研究现状

1.5 课题研究目的、意义和研究内容

第2章 实验材料与方法

2.1 实验材料

2.2 试验方法

2.3 SBR法驯化活性污泥

2.4 本章小结

第3章 活性污泥降解TCS

3.1 材料与方法

3.2 好氧活性污泥降解TCS

3.3 缺氧活性污泥降解TCS

3.4 厌氧活性污泥降解TCS

3.5 本章小结

第4章 TCS在好氧活性污泥上的吸附

4.1 材料与方法

4.2 吸附等温线类型

4.3 吸附等温线拟合

4.4 本章小结

第5章 菌种分离鉴定与降解试验

5.1 实验材料

5.2 菌株的分离纯化

5.3 菌种鉴定实验过程

5.4 不同生长因素对TCS降解的影响

5.5 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

附录A

个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果