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《华南理工大学》 2011年
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螯台球菌Chelatococcus daeguensis的筛选及其在中温条件下的好氧反砂硝化性能研究

张苗  
【摘要】:燃煤电厂经湿法脱硫除尘后的烟气温度为50 oC左右(中温环境),且含有3~8%的氧。生物滴滤法脱除烟气中的NO_X是近年来广泛关注的高效低耗的气体处理技术。目前分离的好氧反硝化菌都是常温(30~35 oC)菌,不适宜在中温环境生长。本论文的研究工作旨在驯化筛选能在中温条件下进行高效好氧反硝化的细菌,并对其纯培养条件下的生长影响因子、脱氮产物进行研究,为该菌株应用于工程实践提供理论基础。 从实验室自建的生物滴滤系统填料的生物膜上,采用特定的培养基,利用稀释平板分离纯化、逐步升温方式筛选出1株能在50 oC进行高效好氧反硝化的菌株TAD1。对其24 h的反硝化性能进行跟踪测定,结果表明,该菌株在50 oC、好氧条件下,24 h将培养液中的硝酸盐浓度从63.79 mg/L降至0.46 mg/L,脱氮率高达99.12%,反硝化过程中没有出现亚硝酸盐的积累,氮气是反硝化过程的主要终产物。在反硝化过程中,pH值呈逐渐上升趋势,氧化还原电位(ORP)呈逐渐降低趋势,在菌体的对数生长期COD迅速降低。另外,在连续10 d的传代过程中,菌株TAD1始终保持很高的活性,硝酸盐去除率始终保持在98%以上。 对菌株TAD1进行革兰氏染色、扫描电镜等形态学观察得出,该菌株为革兰氏阴性短杆菌,大小为(0.67~0.89)μm×(1.03~1.41)μm;经生理生化特性和基于16S rDNA序列分析,初步鉴定该菌株为螯台球菌属(Chelatococcus),命名为Chelatococcus daeguensis strain TAD1,该菌株是一株新型好氧反硝化菌。 50 oC好氧条件下,对菌株TAD1进行纯培养,研究了C/N、初始pH值、溶解氧(DO)、碳源、氮源对其反硝化特性的影响。结果表明,该菌株的最适C/N为9,最佳pH值范围为7.0~9.0,溶解氧浓度为7.2 mg/L,最佳碳源为丁二酸钠,氮源为硝态氮。本实验重点考察了不同C/N和pH值对菌株脱氮过程中N_2O产生量的影响。结果显示,C/N和pH值对菌株TAD1脱氮过程中N_2O的产生量有明显影响。菌株TAD1最适宜的C/N为9,pH值为7.0,此时N_2O产生量仅为3.35×10~(-2) mg/L,N_2O转化率为0.045%,反硝化产物以氮气为主。另外,菌株TAD1不适宜在酸性条件(pH小于6)下生长,N_2O产生量为13.88×10~(-2) mg/L,是pH值为7.0时的4.14倍,是pH值为8.0时的5.07倍。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X703;X172

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【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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