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《浙江大学》 2003年
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生物法降解低浓度甲苯废气的菌种选育及动力学研究

邓献存  
【摘要】: 筛选出能以甲苯为唯一碳源的菌株,并以筛选出的野生有降解甲苯能力的菌株作为诱变出发菌,对其进行了紫外光和LiC1的复合诱变,得到一株降解甲苯能力提高4.8%的诱变突变株,经初步鉴定为假单孢菌,命名为Pseudomonas sp.ZD5A。 设计出甲苯废气净化装置—生物过滤器,并对梧桐树枝、杉树皮、陶瓷环、不锈钢拉西环四种生物过滤器填料的性能进行了评选,梧桐树枝为生物过滤器最优填料。在φ5×13cm有机玻璃生物过滤器内,当温度为30℃,入口气体流量为0.01m~3/h,填料的相对湿度为80%,培养基pH值为7.0,甲苯废气浓度小700mg/m~3时,以梧桐树枝为填料的生物过滤器净化效率在90%以上。 对填充有空隙率为0.57的梧桐木块填料,填料有效高度分别为25cm和67cm的生物过滤器(φ15cm)处理甲苯废气的操作条件进行了评价。φ15×25cm的生物过滤器处理条件为:温度为30℃,入口气体流量小于0.3m~3/h,填料的相对湿度为80%,培养基pH值为7.0,在入口甲苯废气浓度小于3000mg/m~3的条件下,生物过滤器的甲苯废气净化效率在90%以上。φ15×67cm的生物过滤器处理条件为:温度为30℃,入口气体流量小于0.5 m~3/h,填料的相对湿度在80%,培养基pH值为7.0,在入口甲苯废气浓度小于5000mg/m~3的条件下,生物过滤器的甲苯废气净化效率在87%以上。 在研究生物过滤器净化低浓度甲苯废气机理的基础上,依据吸附-生物膜理论,选择了生物过滤器降解甲苯废气的动力学模型。并应用该模型计算公式对入口气体甲苯浓度、气体流量、及生物填料层高度等主要因素的影响进行了模拟研究,模拟计算值与实验值之间有较好的相关性。
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