固定化微生物處理鄰苯二甲酸酯類廢水的研究.pdf

1、本研究以PAEs高效降解菌Burkhorderia P)(簡稱BP)為實驗菌種，用包埋法對其進行固定化處理，以四種鄰苯二甲酸酯DMP、DEP、DBP和DEHP(主要是DBP)為研究對象，研究了固定化BP菌對PAEs的生物降解特性，并對固定化操作條件進行優(yōu)化，選擇合適的包埋材料。在此基礎上，研究了幾種環(huán)境因子對固定化BP菌降解DBP的影響，并且利用BP菌的固定化細胞處理模擬廢水，研究了其對DBP廢水的處理。最后針對PAEs廢水水質，設計了

2、PAEs類廢水處理的工藝流程。 本研究的結果如下： 1.分別采用海藻酸鈉和PVA包埋BP菌，并與游離的BP菌做對照研究了固定化微生物對四種PAEs(DMP、DEP、DBP和DEHP)的生物降解特性。在同一濃度水平上，三種生物處理方法對四種PAEs的降解率為DMP>DEP>DBP>DEHP，微生物對PAEs的降解率為海藻酸鈉固定化小球>PVA固定化小球>未固定化微生物；固定化微生物整體上對PAEs的降解效果比游離微生物

3、要好，且對pH和溫度的適應范圍比游離菌要寬。兩種固定化方式對四種PAEs的降解動力學方程均符合一級動力學方程。 2.采用海藻酸鈉-PVA復合載體對BP菌進行固定化，以其對DBP的降解率來表示固定化細胞的活性，確定固定化操作的最優(yōu)化條件：復合載體的配比為80％PVA+1％海藻酸鈉；與飽和硼酸+2％CaCl<,2>交聯(lián)時間為20h；固定化細胞的粒徑為2-3mm；包菌量為3％；菌量為3000mg/L左右(濕菌重/廢水體積)。經(jīng)過機械

4、強度和基質通透性能測試，表明復合載體包埋的固定化小球具有良好的機械強度和基質通透性能。 3.對pH、溫度和通氧量三個環(huán)境因子對海藻酸鈉-PVA固定化微生物與游離菌降解PAEs的影響做了研究：海藻酸鈉-PVA周定化微生物對DBP的降解率均高于游離菌，適應pH范圍大，且該固定化細胞具有一定的酸堿調(diào)節(jié)能力；固定化菌對溫度變化的適應性較好，在20-40℃范圍內(nèi)，其DBP的去除率均在75％以上，最適宜溫度為30℃；在搖床轉速低于90r/

5、min時，固定化細胞對于DBP的降解率比游離菌低的多，而在搖床轉速高于90r/min時，固定化細胞對于DBP的降解率比游離菌要高，搖瓶內(nèi)通氣條件對固定化細胞的降解活性影響比較大。 4.BP菌的固定化細胞處理模擬廢水，當廢水中的COD在3000mg/L以下時，可以很快去除廢水中的COD。用生活污水配制DBP模擬廢水，用海藻酸鈉-PVA固定化小球處理，另設不加固定化小球對照。實驗結果表明包埋后的BP菌可以對DBP進行高效降解，第二