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《河北工业大学》 2003年
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生物法脱除酸性工业气体中硫化氢的研究

赵新巧  
【摘要】: 随着环境保护法规的加强和环境保护要求的日趋严格,生物脱硫新技术的开发研究已成为环保领域急待解决的问题。本文利用氧化亚铁硫杆菌的间接氧化作用,通过固定化技术来增大细胞密度,提高生产能力。构建了主要由固定床生物反应器和气体吸收塔组成的闭式循环脱硫装置,分别从菌种、反应器和吸收塔三方面进行了实验研究。 采用紫外线和微波诱变,对本实验室保藏的氧化亚铁硫杆菌进行了诱变选育,选育出的细菌氧化能力较诱变前提高了近81%。 摇瓶培养过程中,氧化亚铁硫杆菌将Fe~(2+)氧化成Fe~(3+),Fe~(3+)发生一系列水解,最终生成铁盐沉淀,对其进行X射线衍射,测定其组成为黄钾铁矾[KFe_3(SO_4)_2(OH)_6),讨论了其形成机理,并考察了Fe~(2+)浓度、pH值对沉淀生成量的影响。 构建了有效体积为3L,床层空隙率为0.333的固定床生物反应器,初步考察了固定化过程中细胞的吸附过程;考察了通气量、培养基pH值及培养基中Fe~(3+)浓度对固定床的影响。并首次讨论了黄钾铁矾沉淀对细菌固定化过程及效果的影响。 设计并安装了气体吸收装置,对炼油厂工业酸性气体(含H_2S90%以上)进行了脱除实验,考察了液气比、吸收剂浓度等条件对H_2S脱除率的影响,结果表明液气比大于0.5时,H_2S脱除率达到99%以上;吸收液Fe~(3+)浓度小于6.1g/L时,H_2S脱除率随Fe~(3+)浓度的增大迅速提高,继续增大吸收液Fe~(3+)浓度,H_2S脱除率基本不受影响。 对整个工艺过程进行了连续化操作,H_2S脱除率达到99%以上。实验表明工艺过程可以进行长时间连续化操作。
【学位授予单位】:河北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:X701

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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5 张明宇;固定化微生物反应器动力学研究[D];昆明理工大学;2007年
6 谭钦文;氧化亚铁硫杆菌脱除烟气中SO_2的研究[D];四川大学;2004年
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