收藏本站
《大连理工大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

醌基陶粒强化偶氮染料和硝基化合物厌氧还原

袁守志  
【摘要】:本论文的研究目的是开发一种机械强度高、应用范围广、价格低廉的新型固定化氧化还原介体,并将其应用于偶氮染料和硝基芳香化合物的厌氧处理过程。此种新型的固定化氧化还原介体使用无机陶粒做为载体,通过一系列物理和化学方法将蒽醌-2-磺酸(AQS)固定在陶粒表面上。使用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)对制备得到的醌基陶粒进行表征分析。此外,详细考察了此种醌基陶粒对偶氮染料和硝基芳香化合物厌氧生物还原过程的催化强化作用,同时对醌基陶粒催化强化偶氮染料化学还原过程进行了研究。 实验结果表明,当3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)投加量为4.73 g,硅烷化反应时间为3 h,蒽醌-2-磺酰氯(ASC)投加量为0.1 g,固定化反应时间为8 h时,AQS具有较好的固定化效果。FTIR结果表明,AQS被有效地固定到陶粒表面上;同时,SEM结果表明醌基陶粒仍保持多孔结构,AQS的固定化不影响其作为生物载体的功能。经元素分析仪检测,此时陶粒表面AQS的含量约为2.3μmol/g。 以春柳河二沉池污泥为菌源,富集驯化出一种耐盐醌还原菌群用于后续生物还原实验,并对此种耐盐醌还原菌群还原AQS的特性进行了研究。实验结果表明,耐盐醌还原菌群在甲酸钠为电子供体,浓度为3 g/L,pH值为7,NaCl浓度为50 g/L时,对AQS具有较好的还原效果。 生物还原实验结果表明,醌基陶粒的加入可以在一定程度上提高偶氮染料和硝基芳香化合物厌氧生物还原速率。醌基陶粒加入后,偶氮染料酸性金黄G (Acid yellow 36)、活性艳红X-3B (Reactive Red 2)、苋菜红(Acid red 27)、酸性橙7 (Acid orange 7)的脱色速率提高1.9-5.6倍,硝基苯、对氯硝基苯、对硝基甲苯还原速率提高0.3-0.9倍。随着固定化AQS浓度的增加,酸性金黄G的生物脱色速率同时增加。醌基陶粒在循环使用三次后,酸性金黄G的脱色率仍能达到98%,这说明其具有一定的催化强化稳定性。同时,Biolog结果表明,醌基陶粒具有良好的生物亲和性。 Na2S还原酸性金黄G的最适条件为:Na2S浓度3.2 mmol/L, pH=6.0。在此最适条件下,醌基陶粒的加入能够大幅度提高偶氮染料厌氧化学还原的脱色速率。使用一级动力学方程对化学还原过程进行拟合。与Na2S单独还原过程相比,醌基陶粒的加入可以使酸性金黄G、活性艳红X-3B、苋菜红、酸性橙7的一阶动力学常数提高2.9-9.9倍,并且随着固定化AQS浓度的增加,酸性金黄G的化学脱色速率同时增加。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X703

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张升;醌基纤维布的制备及其催化性能的研究[D];大连理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许玫英,郭俊,简浩然,孙国萍;九株染料脱色菌的脱色特性及其质粒与基因分析[J];城市环境与城市生态;2003年04期
2 赵朝成,赵东风;超临界水氧化技术处理硝基苯废水研究[J];重庆环境科学;2001年03期
3 蔡邦成,高士祥,肖琳,邵云,孔德洋,王连生;一株硝基苯高效降解菌的筛选及其降解特性[J];环境科学与技术;2003年04期
4 黄肖容,李雪辉;γ-氧化铝膜的表面酸碱性[J];分子催化;2001年01期
5 胡文容,钱梦騄,高廷耀;超声强化臭氧氧化偶氮染料的脱色效能[J];中国给水排水;1999年11期
6 隋铭皓,马军;臭氧/活性炭对硝基苯的去除效果研究[J];中国给水排水;2001年10期
7 顾平,刘奎,杨造燕;Fenton 试剂处理活性黑 KBR 染料废水研究[J];中国给水排水;1997年06期
8 李海燕;黄延;安立超;;含硝基苯类化合物废水处理技术研究[J];工业水处理;2006年07期
9 邓建绵;刘金盾;张浩勤;鲁智礼;;纳滤技术在工业废水处理中的应用研究[J];工业水处理;2008年04期
10 张全兴,王勇,李秀娟,陈金龙;树脂吸附法处理硝基苯和硝基氯苯生产废水的研究[J];化工环保;1997年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 柴多里;伍斌;刘元声;杨保俊;许峰;;催化氧化含邻甲苯酚废水的研究[J];安徽化工;2008年04期
2 蔡昌凤;徐建平;;矿区电厂粉煤灰物化特性与吸附特性关联研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2005年04期
3 罗天雄;;溴氰菊酯降解微生物的生理生化特性研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年23期
4 林淦;吴传兵;阎华;;混合微生物对甲氰菊酯的降解作用[J];安徽农业科学;2006年04期
5 谢宇轩;韩萍;吴传兵;林淦;;氯氰菊酯农药降解菌株的稳定性研究[J];安徽农业科学;2007年10期
6 王慧娟;;脉冲放电等离子体水处理技术及其研究进展[J];安徽农业科学;2009年22期
7 杨翠云;郭淑政;刘琪;刘苏静;苑学霞;;石油污染土壤微生物多样性的研究技术及进展[J];安徽农业科学;2009年33期
8 刘娟;王越;徐倩;;水稻黑暗条件下超声强化耐受硝基苯能力研究[J];安徽农业科学;2010年17期
9 邸宁;刘志民;马焕普;;研究土壤微生物多样性的PCR条件优化[J];安徽农业科学;2011年23期
10 郭杰,曾光明,张盼月,李明;微电解法对高浓度染料废水的脱色作用研究[J];安全与环境学报;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘军;程晓宏;邹国明;佘年;王琦;;城市河道底泥生物修复技术研究进展[A];中国河道治理与生态修复技术专刊[C];2010年
2 吴海珍;梁世中;吴锦华;韦朝海;;环境微生物的上游技术与下游技术[A];中国环境保护优秀论文集(2005)(下册)[C];2005年
3 唐树和;王京平;费正皓;郭丽萍;许海燕;;活性炭吸附处理2-氨基吡啶生产废水的研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
4 张少辉;马志远;;苯胺类废水处理技术与工艺研究进展[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第二卷)[C];2009年
5 季宇彬;周晋宇;李文兰;;微生物方法降解化学污染物研究进展[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第四卷)[C];2009年
6 杨世迎;杨鑫;邵雪停;张文义;王雷雷;;活性炭激活过硫酸盐水处理技术:操作方式的影响[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2010年
7 齐建华;徐志茹;;Fenton氧化作用机理及其在水处理中的应用[A];2010年全国给水排水技术信息网年会论文集[C];2010年
8 王慧娟;李杰;全燮;;高压脉冲放电等离子体处理酸性橙Ⅱ染料废水的实验研究[A];中国物理学会静电专业委员会第十二届学术年会论文集[C];2005年
9 李冬黎;何湘宁;;脉冲电源在环境工程领域应用综述[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年
10 阎金霞;成庆利;;印染废水治理技术研究[A];第三届全国染整行业技术改造研讨会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李冀辉;以鳞片石墨为原料的多功能碳材料的制备与应用研究[D];河北大学;2009年
2 高霏;二硝基二甲苯污染土壤和地下水的修复实验研究[D];中国地质大学(北京);2010年
3 闫旭;大气压低温等离子体抑制HepG2细胞增殖的机制研究[D];华中科技大学;2011年
4 郭玉梅;偶氮染料的生物毒性及其与生物大分子的结合作用[D];山东大学;2011年
5 谢经良;亚铁基复合混凝脱色剂制备及其在针织印染废水处理中的应用研究[D];中国海洋大学;2011年
6 朱昌平;流体中低浓度异质物含量的超声检测原理与应用研究[D];中国矿业大学;2010年
7 吴伟林;石油烃厌氧降解菌的筛选及其降解特性研究[D];中国石油大学;2011年
8 张治宏;Mo系Keggin型结构杂多酸盐的合成、表征及对染料废水的催化氧化特性[D];西安建筑科技大学;2011年
9 刘玥;硅酸盐催化剂制备及其催化臭氧氧化水中氯代硝基苯[D];哈尔滨工业大学;2011年
10 金玲;等离子体协同光催化剂处理微污染水[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邹娟;深海盐单胞菌(Halomonas sp.)V3a'产胞外多糖的絮凝作用及机理[D];华中农业大学;2009年
2 牛菲菲;混凝-Fenton法及白腐真菌处理DDNP废水的研究[D];河南理工大学;2010年
3 王哲娟;苯、苯酚、硝基苯对泥鳅(Misgurnus bipartius)的急性毒性及抗氧化酶活性影响的研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
4 宋鸽;抗甲醛微生物的分离鉴定及其相关基因的克隆[D];哈尔滨师范大学;2010年
5 周晓霞;微电解方法处理染料废水的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 王娜;扇贝养殖海区浮游生物和大型海藻携带AVNV的检测及浮游生物多样性分析[D];中国海洋大学;2010年
7 郭燕;Fe~0/荧光假单胞菌联合处理染料废水的特性研究[D];湘潭大学;2010年
8 李冰;海绵铁过滤—水解酸化—膜生物反应器组合工艺处理印染废水的研究[D];中国海洋大学;2010年
9 余秋梅;介质阻挡放电降解染料废水的实验研究[D];南昌大学;2010年
10 钟珍芳;制浆造纸废水深度处理的技术研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张辉;张国亮;杨志宏;陈金媛;倪丽佳;;TiO_2光催化/膜分离耦合过程降解偶氮染料废水[J];催化学报;2009年07期
2 宋智勇,周集体,王竞,严滨,杜翠红;偶氮染料废水的生物脱色研究进展[J];环境科学与技术;2003年S2期
3 陈晔;陈刚;陈亮;黄满红;;偶氮染料分子结构对其生物脱色影响的研究进展[J];环境科学与技术;2011年08期
4 刘梅红;;印染废水处理技术研究进展[J];纺织学报;2007年01期
5 舒启溢;邱俊明;张玉英;;光催化氧化降解处理有机废水研究进展[J];广东化工;2010年04期
6 罗洁,陈建山;TiO_2光催化氧化降解印染废水的研究[J];工业催化;2004年06期
7 黄兴华,王黎明,关志成,黄霞,牟荣龙,胡祺昊;电化学法处理染料废水的研究[J];高压电器;2002年05期
8 迪建东;潘冠英;王利民;;厌氧—好氧工艺处理印染废水的试验研究[J];工业水处理;2007年01期
9 朱振亚;黄冉;李爱国;高爱舫;方晓峰;罗会来;;厌氧/好氧MBR处理印染废水中运行参数的优化研究[J];工业水处理;2008年07期
10 李丽华;周集体;王竞;张隆;吕红;;一种新型固定化介体催化强化硝基苯的厌氧生物转化[J];工业水处理;2008年11期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 赵立群;;厌氧-好氧法处理印染废水[A];2010年全国给水排水技术信息网年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 郭玉梅;偶氮染料的生物毒性及其与生物大分子的结合作用[D];山东大学;2011年
2 崔志华;磺酰胺染料的合成与应用性能研究[D];大连理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 康丽;非水溶介体催化强化偶氮染料降解机理及构效关系研究[D];河北科技大学;2010年
2 方连峰;醌化合物催化强化偶氮染料生物脱色研究[D];大连理工大学;2007年
3 焦玲;醌化合物强化S.xenophage QYY和B.cereus JL对偶氮染料脱色的研究[D];大连理工大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴为中,邢传宏,王占生;生物陶粒滤池预处理富营养化水库水源的净化效果与工艺参数[J];北京大学学报(自然科学版);2003年02期
2 于文敦,王连军,刘晓东,孙秀云;混凝-氧化-吸附法处理硝基化合物废水[J];爆破器材;1999年05期
3 刘双江,杨惠芳;厌氧条件下微生物对芳香族化合物分解的研究进展[J];城市环境与城市生态;1993年01期
4 张波,张素蓉;光合细菌球形红杆菌对活性艳红X-3B的脱色作用及其与质粒的关系[J];城市环境与城市生态;1999年01期
5 孙加飞;王宝贞;隋军;张旭;;厌氧条件下硝基苯降解的可行性研究[J];重庆环境科学;1992年06期
6 赵朝成,赵东风;超临界水氧化技术处理硝基苯废水研究[J];重庆环境科学;2001年03期
7 肖羽堂,许建华;利用芬顿试剂预处理难降解的二硝基氯化苯废水[J];重庆环境科学;1997年06期
8 王发洲;曾兴华;黄劲;;利用东湖淤泥制备超轻陶粒的研究[J];低温建筑技术;2008年04期
9 夏畅斌;改性粉煤灰吸附对硝基苯酚的研究[J];环境科学与技术;2000年03期
10 程沧沧,肖忠海,胡德文,陈恒初;玻璃负载TiO_2薄膜光降解制药废水的研究[J];环境科学与技术;2000年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈忠;动态膜技术及对印染废水脱色的研究[D];南京工业大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王铮,李志美,李风亭;酸性金黄偶氮染料在银镜上的表面增强拉曼光谱研究[J];光谱实验室;2005年03期
2 蔺显俊,钟安永,陈德本,周宗华,贵春山;聚甲基丙烯酸二甲胺基乙酯与酸性金黄的超分子组装及性质研究[J];高分子材料科学与工程;2001年01期
3 陈文,王正猛,吴晓蓉,王宏;单扫描极谱法连续测定食品中非食用色素酸性金黄和酸性大红[J];食品科学;2005年06期
4 陈天虎;孙捷;庆承松;彭书传;刘景丽;王健;;酸性金黄染料在即时合成层状双氢氧化物结构中嵌入作用[J];矿物学报;2007年02期
5 周宗侯;陈捷;;铜(Ⅰ)-新亚铜灵-酸性金黄G体系萃取光度法测定微量铜[J];广东工业大学学报;1988年02期
6 常新华;李景梅;李佳丽;;稀土在皮革染色中的机理研究[J];中国皮革;1991年01期
7 祖荣才;美多珍珠美容香皂[J];日用化学工业;1982年03期
8 宗润宽;金鼎五;;多级旋叶压滤机过滤增浓试验研究[J];流体机械;1985年01期
9 ;来信摘登[J];丝绸;1996年02期
10 余颖,李莹,庄源益,辛宝平,邹其猛;染料结构与其絮凝脱色效果关系的探讨[J];城市环境与城市生态;2000年01期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 李从举;周欢;徐国荣;;静电纺PET纳米纤维填料对酸性金黄G的去除研究[A];“力恒杯”第11届功能性纺织品、纳米技术应用及低碳纺织研讨会论文集[C];2011年
2 肖义夫;廖百森;;食品中非食用色素及其检测方法研究进展[A];重庆市预防医学会2010年论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 本报记者 李晓;第一职责:捍卫市民健康[N];苏州日报;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 袁守志;醌基陶粒强化偶氮染料和硝基化合物厌氧还原[D];大连理工大学;2011年
2 王爱灵;Cr(Ⅵ)、皮革染料在树脂上的吸附研究[D];河北师范大学;2012年
3 唐雪峰;杨木单板视觉改性研究[D];南京林业大学;2005年
4 陈利虹;毛白杨立木染色技术研究[D];河北农业大学;2008年
5 陈宗昊;植物—GTY联合对含盐偶氮染料废水脱色的研究[D];大连理工大学;2010年
6 张升;醌基纤维布的制备及其催化性能的研究[D];大连理工大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026