欧宝体育

  • 技术文章

    添加不同共代谢基质处理苯胺废水的研究

    2011-01-14 10:23:20  来源:纳川

    添加不同共代谢基质处理苯胺废水的研究

    摘要:苯胺属于难降解有机物。笔者将四种不同共代谢基质用于处理苯胺废水,通过HPLC测定苯胺含量,比较得出Vc能够*大量的降解苯胺.Vc作为*佳共代谢谢基质,其与苯胺质量比为1:6时,处理24h后,处理效果*理想。

    关键词苯胺;驯化;共代谢基质;HPLC

    Study on the application of different co-metabolism substrates to the treatment aniline wastewater

    Jiang Yan,Ma Yi,Wu Guifeng ,Jiang Wenqiang

    (Shandong College of Light Industry,Jinan,250353)

    Abstract:Aniline is refractory organism.Four kinds of different co-metabolism substrates are applied to treat aniline wastewater.By HPLC detective of the content of aniline .it is compared to know Vc can decline a max solution of aniline. Vc is the best co-metabolism substrate ,and it has the best treatment efficicency when theirquality compare is 1:6 after treating 24h.

    Key words:aniline;acclimatization; co-metabolism substrate;HPLC

    苯胺是医药、农药、染料等行业的重要原料,广泛存在于这些行业的废水中[1]。由于对人类及其它生物具有非常强的毒性,所以许多国家都严格限制苯胺的排放标准[2]。现在,生物降解已成为去除废水中低浓度苯胺的首选方法。

    共代谢是一种独特的代谢方式[3]。何苗等发现在与苯酚共基质条件下,吡咯、咪唑、呋喃的生物氧化率显著提高,生物降解性能较单一基质条件下有很大的改善,共代谢在它们的降解过程中起着重要的作用[4]。现在对微生物共代谢作用一般定义为:只有在初级能源物质存在时,才能进行的有机化合物的生物降解过程。在这一过程中,微生物体依赖初级基质的消耗而生长,同时具有降解不可利用碳源和能源物质的能力。共代谢广泛存在于人工合成有机物的微生物降解过程[5]

    笔者研究将不同共代谢基质用于苯胺废水的好氧处理中,并取得了显著的效果。

    1 仪器、试剂与方法

    1.1 仪器

    高效液相色谱仪:日本岛津LC—10AT,配有SPD—10A紫外可变波长检测器;浙江大学数据处理器;色谱柱:Phenomenex(250mm×416mm,5um,);AS3120型超声波清洗器,25L的圆柱形反应器。

    1.2 试剂

    苯胺对照品(中国药品生物制品检定所);甲醇为色谱纯;三(羟甲基)氨基甲烷为分析纯;葡萄糖,苯酚,Vc均为分析纯;蒸馏水为双蒸水(自制);所用菌种为济南污水处理厂曝气池中的回流污泥;生活污水。

    1.3 色谱条件

    色谱柱:Phenomenex(250mm×416mm,5um,) ;检测波长:230nm;柱温:室温;流动相:甲醇500ml、水100ml、三(羟甲基)氨基甲烷0.3克;流速:0.5ml/min;进样量:10ul。

    1.4 对照品溶液的制备

    精密称取苯胺对照品10mg,置50ml棕色量瓶中,加80%的甲醇至刻度,摇匀,即200mg/l作为储备液,稀释成一定浓度的系列标准液。

    1.5 样品的制备

    吸取10ml经共代谢处理后的各种上清液水样于50ml锥形瓶中,然后分别向其中加入5ml甲醇,以破坏其中的蛋白质,摇动10min后,用微孔滤膜(0.22um)滤过,弃去初滤液,取续滤液作为待测供试液。

    2 实验结果与讨论

    2.1 污泥驯化实验

    取20L济南污水处理厂曝气池中的回流污泥于25L的反应器中,进行连续曝气,实验装置启动初期采用苯胺人工配水逐渐驯化微生物。

    在污泥驯化初期,SV%控制在25%-30%,苯胺人工配水的量阶段性的逐渐增加,每变化一次苯胺含量维持至少三天,待运行稳定(污泥状况良好)及苯胺去除率达到90%以上时,再进行下一阶段的驯化。每阶段驯化结束时采用液相测定苯胺的含量。驯化期间人工配水苯胺含量及各阶段驯化结束后出水苯胺含量见表1。

    表1 驯化期间各阶段苯胺人工配水含量及相应出水苯胺含量

     

    初始浓度(mg/l)

    10

    40

    50

    60

    80

    驯化时间(d)

    3

    4

    5

    5

    7

    各阶段驯化后浓度(mg/l)

    0.924

    3.348

    3.925

    4.573

    苯胺去除率(%)

    90.76

    91.63

    92.15

    92.38

    100

     

    试验结果显示,经过一段时间的驯化后,其中的微生物能够去除大部分的苯胺。

    2.2 不同共代谢基质处理苯胺废水的实验及其结果分析

         按不同共代谢基质与苯胺质量比为1:4、1:6、1:8、1:10分别进行试验研究。在进行每个比例的试验过程中,分别取五份1L上述已驯化好的菌液于五个已编号的反应器中(对照、一号、二号、三号、四号),分别取80mg苯胺于上述五个反应器中,另外按照上述比例分别取一定量的葡萄糖于一号反应器中;一定量的苯酚于二号反应器中;一定量的醋酸于三号反应器中;一定量的Vc于四号反应器中,进行连续曝气。每6h利用液相测一次苯胺含量,每个比例各测四次,其含量如下(表2—表5):

    表2 不同共代谢基质与苯胺质量比为1:4时的苯胺含量

     

     

    进水苯胺含量(mg/l)

    每次出水的苯胺含量(mg/l)

    平均苯胺去除率(%)

    6h

    12h

    18h

    24h

    对照

    80

    8.30

    5.06

    3.69

    0.14

    62.98

    一号

    80

    10.00

    2.38

    1.93

    0.13

    68.97

    二号

    80

    12.88

    9.72

    5.21

    0.11

    63.18

    三号

    80

    12.26

    11.80

    2.19

    0.09

    66.44

    四号

    80

    12.12

    11.50

    2.46

    0.05

    66.64

     

    表3 不同共代谢基质与苯胺质量比为1:6时的苯胺含量

     

     

    进水苯胺含量(mg/l)

    每次出水的苯胺含量(mg/l)

    平均苯胺去除率(%)

    6h

    12h

    18h

    24h

    对照

    80

    16.12

    6.96

    0.78

    0.46

    66.62

    一号

    80

    15.64

    5.98

    0.24

    0.056

    78.72

    二号

    80

    18.75

    4.43

    0.40

    0.25

    70.35

    三号

    80

    14.14

    2.66

    0.39

    0.21

    73.75

    四号

    80

    16.35

    4.04

    0.29

    0.05

    82.60

     

     

     

     

     

    表4 不同共代谢基质与苯胺质量比为1:8时的苯胺含量

     

     

    进水苯胺含量(mg/l)

    每次出水的苯胺含量(mg/l)

    平均苯胺去除率(%)

    6h

    12h

    18h

    24h

    对照

    80

    14.50

    1.57

    0.69

    0.53

    62.57

    一号

    80

    9.51

    3.02

    1.03

    0.81

    60.90

    二号

    80

    16.32

    7.17

    1.35

    0.49

    70.14

    三号

    80

    14.05

    1.41

    0.75

    0.70

    56.47

    四号

    80

    8.74

    1.24

    0.74

    0.61

    58.20

     

    表5 不同共代谢基质与苯胺质量比为1:10时的苯胺含量

     

     

    进水苯胺含量(mg/l)

    每次出水的苯胺含量(mg/l)

    平均苯胺去除率(%)

    6h

    12h

    18h

    24h

    对照

    80

    4.70

    3.50

    0.40

    0.28

    59.56

    一号

    80

    4.27

    3.90

    0.49

    0.37

    53.82

    二号

    80

    8.62

    7.31

    1.51

    0.70

    59.35

    三号

    80

    4.14

    3.82

    0.62

    0.27

    60.70

    四号

    80

    5.62

    4.24

    0.64

    0.34

    62.33

    由表2至表5可以看出,经过24h处理后,各反应器中的苯胺含量均达到了1mg/l以下,达到了国家一级排放标准。但经不同共代谢基质以及不同的苯胺与共代谢基质的比例,其苯胺残留量有明显的差异,四号:添加Vc作为共代谢基质的反应器,当苯胺与共代谢基质质量比为6:1时,反应24h后,其平均苯胺去除率为82.60%,高于其它三种共代谢基质以及其它三个比例,这说明利用Vc做为共代谢基质,能够产生大量的降解苯胺的关键酶,所以能够将苯胺有效分解。所以Vc作为共代谢基质,其与苯胺质量比为1:6时,处理24h后,效果达到*佳。

    在上述色谱条件下,苯胺对照品、样品溶液的色谱图分别见图1、图2。

    图1 苯胺标准样(20mg/l)

     

     

     

     

    图2 Vc作为共代谢基质处理6h后的苯胺含量

    2.3 污泥吸附试验

    向各个反应器中分别加1L已驯化好的活性污泥,再分别向各反应器中加80mg的苯胺,然后,向一号反应器中加10mg葡萄糖;二号反应器中加10mg苯酚;三号反应器中加10mg醋酸;四号反应器中加10mgVc。处理24h时,从各反应器中分别取10ml曝气中的污泥于研钵中,各研磨10min,静止10min后倒出上清液,并量出体积,将倒出的上清液分别放于五个锥形瓶中,然后用重蒸水分别冲洗剩下的污泥,各反复冲洗三遍,将冲洗后的污泥上清液分别倒入上述各锥形瓶中,再量出体积,从而计算出稀释倍数(本试验均稀释了两倍),*后,向各锥形瓶中分别加二分之一体积的纯甲醇(破坏其中的蛋白),摇动10min后,用微孔滤膜(0.22um)滤过,弃去初滤液,取续滤液备用。液相测破碎污泥前后的苯胺含量如下(表6):

    表6 破碎污泥前后的苯胺含量

     

     

    对照

    1号

    2号

    3号

    4号

    破碎前(mg/l)

    0.53

    0.81

    0

    0.75

    0.74

    破碎后(mg/l)

    1.94

    1.84

    1.32

    1.08

    2.00

    吸附率(%)

    1.76

    1.29

    1.65

    1.41

    1.58

     

    由表7可看出,处理24h后,添加各共代谢基质的反应器中,污泥吸附量均在1%—2%之间,这说明,微生物在经过一开始的苯胺驯化阶段后,已经具有了一定的降解苯胺的能力而不是依靠微生物吸附,在添加不同共代谢基质的条件下,由于共代谢作用,处理效果更理想。

    3 讨论

    (1)在本次实验中,决定共代谢反映的关键酶在Vc存在时能大量被诱导产生,投加Vc所诱导产生的共代谢作用可显著改善苯胺废水的好氧处理效果。

    (2)本实验通过利用液相测定苯胺含量的比较得知,Vc作为共代谢基质时,苯胺能够得到*大量的降解,可能是因为Vc也具有环状结构,与苯胺的环状结构相类似,并且Vc较容易被微生物利用产生大量的非专一性关键酶。

    (3)通过试验比较得知,Vc作为*佳共代谢基质,其质量与苯胺质量比为1:6时,经过24h处理后,处理效果*理想。

        (4)通过污泥吸附试验可知,微生物具有降解苯胺的能力,尤其在有共代谢基质存在的条件下,处理效果更佳,吸附量很少。

    参考文献:

    [1] Kearney PC,Kaufman D D.Herbicides:Chemistry,Degradation and modeof Action (2nd) [M].New York:Mareel Dekker,1975.

    [2] 乌锡康.有机化工废水治理技术[M].北京:化学工业出版社,1998.

    [3] 董春娟,等.处理生物难降解物质的有效方式---共代谢[J].化工环保,2003,23(2):82-85.

    [4] 何苗,等. 杂环化合物好氧生物降解性能的研究[J].中国环境科学,1997,17(6):481-183.

    [5] 孙文杰,刘勇弟. 微生物共代谢作用的研究进展[J]. 安阳师范学院学报,2003:23


  • 企业档案

    联 系 人: 熊先生
    认  证: 工商已核实
    环 宝 通:
    指数 250
    所在地区:
    山东
  • 产品搜索

  • 产品分类

  • 公司相册


    • 10张图片

    • 27张图片
  • 公司介绍

        济南圆融环保设备有限公司(纳川环保)是一家集科研、开发、应用于一体的*化环保公司。愿为客户提供一流的环保设备、先进的环保技术、优质的环保工程。
    我们拥有以下多项技术:
    内循环厌氧污泥反应器(IC)
    固定化高效菌的曝气生物滤池(IBAF)
    上流式厌氧污泥反应器(UASB)
    膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)
    专有电镀废水处理技术
    电解反应技术
    高效脱氮除磷技术
    废气处理及除臭
    主要应用于染料废水、造纸废水、各种淀粉废水、酒精废水、医药废水、味精废水、电镀废水、化工化纤废水及中水回用等领域
    设备有:
    模块式IBAF池及改性聚胺酯填料和高效菌
    厌氧反应器及布水器、三相分离器(钢及塑料)及填料
    电镀废水处理机、机械过滤罐、活性碳吸附罐、电解反应器、高效纤维过滤器、电催化氧化罐、微电解罐、一体化净水器、除铁除锰过滤器
    自动软水器、超滤装置、反渗透系统、废气处理设备。
    软性填料、生物立体填料、组合填料、疏油纤维球、各类活性炭、活性炭纤维等.
    主要工程业绩及客户:
    烟台万华集团超纤分公司、山东岱银集团、山东欣宏药业、济南科邦化工、滨州海玉化工、山东阜丰生物、海南东方大慧淀粉、内蒙古阜丰生物、济南欣和食品、山东胜邦绿野、济南弘正科技、济宁金升纸业、滕州悟通香料,山东京博控股发展有限公司等

    海纳百川,诚信致上!真诚希望同各界同仁进行合作。 更多...
  • 行业新闻

内容声明:谷瀑环保为第三方平台及互联网信息服务提供者,谷瀑环保(含网站、客户端等)所展示的商品/服务的标题、价格、详情等信息内容系由店铺经营者发布,其真实性、准确性和合法性均由店铺经营者负责。谷瀑环保提醒您购买商品/服务前注意谨慎核实,如您对商品/服务的标题、价格、详情等任何信息有任何疑问的,请在购买前通过谷瀑环保与店铺经营者沟通确认;谷瀑环保设备网上存在海量店铺,如您发现店铺内有任何违法/侵权信息,请在谷瀑环保首页底栏投诉通道进行投诉。
济南圆融环保设备有限公司 地址: 济南华龙路399号华龙A座 技术支持: 
通用
工程
化工
防腐
新能
市政
Copyright ©2003 - 2020 scqcc.cn 版权所有  |  |  |  |  |  | 
彩票全网最高,骰子彩票,奇妙彩票注册,恒大彩票计划,28彩票平台,今日法甲竞彩,开运彩票网,酷彩app,九州彩票赢,嘉兴彩票网址,金冠彩票官方,快三彩票查询,六分彩票计划,吉林体彩平台,极速赛马,酷彩app官网,众恒彩票,吉祥如意彩票,富豪彩票官网,网上彩票平台,刮刮彩,万象城彩票,5号彩票,好运连连彩票,22彩票官网,九亿彩票开号,王者荣耀竞猜,澳洲幸运10平台,富游网彩票官,上海十一选5,全面娱乐彩票,连中连彩票,达人彩票预测,快乐吧彩票,幸运投注官网,买排列五开奖,连连买彩票,江苏体彩快3,安阳彩票点,森林舞会游戏,彩票009,乐透彩票网,好运彩票助手,欧冠平台,尚和彩票,趣博彩票线路</html>