固定化硝化细菌处理含氨臭气的研究

摘要

为了提高恶臭气体的生物处理效率,该论文提出了在填料塔中直接固定化包裹硝化细菌进行氨气脱臭研究的新方法.自然状况下的化能自养细菌具有生长速率低、生物量小和对环境因子敏感等生理特点,为了提高硝化细菌的分离效率,需要对自然界中的硝化细菌进行富集培养.现有的硝化细菌的富集培养效果的评价方法一般采用MPN计数法,即通过直接测定硝化细菌的数量来判断富集培养的效果,这种方法过于复杂.该文通过化学反应来检测硝化反应,进而根据硝化反应反推硝化菌数量,从府南河污水和望江公园的鱼塘水中最终筛选出三株具有较高氨氮去除能力的菌种,从菌落、菌株形态、革兰氏染色和生理生化反应等方面对这三株菌种进行了初步的鉴定,鉴定结果表明这三株菌种均属硝化杆菌科.该文用海藻酸钠和聚乙烯醇等材料固定化包裹硝化细菌,比较其机械强度、传质性能等因素,最终选定采用9﹪的聚乙烯醇和0.3﹪海藻酸钠固定化包裹硝化细菌.在填料塔的生物脱臭部分,重点研究了生物脱臭系统的操作温度、循环液的pH值、循环水喷淋密度、进气中NH<,3>浓度以及进气流量等因素对脱臭效率的影响,还对生物脱臭系统的代谢产物进行了分析.实验结果表明:1 通过人工筛选硝化细菌,然后在填料塔中固定化包裹硝化细菌处理含氨臭气在技术上是可行的.2 在相同的进气流量条件下,NH<,3>-N去除速度随进气NH<,3>-N负荷的增大而增大,但存在一个极限值;随着进气流量的增大,生物脱臭系统的脱臭效率显着降低;填料塔脱臭系统在0.2m<'3>/h的流量下,可达到最佳脱臭效果,系统的最佳进气NH<,3>-N负荷为3.26mg-N/g固定化颗粒.d.3 生物脱臭系统最适宜的操作温度范围是20℃~30℃,循环液的最佳pH值为7.0~8.0,适宜的循环水流量为30L/m<'2>塔面积·h.5通过对代谢产物的分析,表明生物脱臭代谢过程中,代谢中间产物NO<,2><'->基本上没有积累,氨气最终被氧化成NO<,3><'->.

目录

文摘

英文文摘

第一章综述

1.1恶臭气体的概述及处理方法

1.2恶臭气体的生物净化原理及工艺

1.2.1生物净化气态污染物的原理

1.2.2生物净化气态污染物的工艺与应用

1.3自然界中降解氨氮的微生物

1.3.1氮循环

1.3.2自然界中降解氨氮的微生物的种类

1.3.3硝化细菌降解氨氮的机理

1.4恶臭气体生物处理技术的国内外现状

1.5论文背景及主要研究内容

第二章硝化细菌的筛选和初步鉴定

2.1实验仪器及材料

2.2实验方法

2.3实验结果与讨论

2.3.1富集培养结果与讨论

2.3.2分离纯化结果

2.3.3菌种筛选结果

2.3.4菌落初步鉴定结果

第三章固定化硝化细菌处理含氨废气的研究

3.1实验仪器及材料

3.2实验设计

3.2.1生物脱臭工艺的确定

3.2.2胶臭微生物的选择

3.2.2填料的确定

3.3实验装置

3.4分析检测方法（见附录1、3、4）

3.5实验步骤

3.5.1固定化包裹材料的选择

3.5.2生物脱臭系统工艺条件的研究

3.6实验结果与讨论

3.6.1固定化包裹材料的选择

3.6.2脱臭实验

第四章 结论与前景展望

附录

参考文献

在读期间发表的论文

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