收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

碳基材料强化微生物异化铁还原合成蓝铁石的磷回收研究

王聪  
【摘要】:由于磷的不可再生性和单向流动性,造成了磷矿石资源危机和水体富营养化,而从污水污泥中合成蓝铁石的结晶法磷回收,有望成为同时解决这两个问题的有效途径。蓝铁石合成的核心机制是铁的异化还原,因此促进异化铁还原作用是强化蓝铁石合成的关键驱动力,而如何获得高产率的结晶产物,对于蓝铁石结晶法磷回收技术的广泛应用具有至关重要的作用。本研究选用具有良好导电性的碳基材料石墨作为添加材料,考察石墨对微生物异化铁还原合成蓝铁石过程的影响。本论文以石墨作为外源导电碳基材料,混菌微生物或纯菌微生物作为接种源,柠檬酸铁或三氧化二铁作为电子受体,构建厌氧铁磷复合体系,研究在不同接种微生物及不同铁形态条件下,石墨对微生物异化铁还原合成蓝铁石过程的影响。结果表明:在接种混菌的柠檬酸铁体系中,当石墨投加量为1 g/L、粒径为10?m时,Fe(Ⅱ)含量在第10天比对照组高12%,对蓝铁石合成的强化作用最为明显;在接种纯菌的柠檬酸铁体系中,石墨组的Fe(Ⅱ)含量在36 h时比对照组高16%,且石墨组异化还原Fe~(3+)的速率以及磷回收率和蓝铁石回收率均高于对照组。在接种混菌的三氧化二铁体系中,石墨组Fe(Ⅱ)含量在第15天时比对照组高22%,通过对微生物群落结构变化的分析,发现石墨的促进作用源于其对Geobacter的强化富集;在接种纯菌的三氧化二铁体系中,石墨组Fe(Ⅱ)含量在第30天时比对照组高70%。综上,石墨对于固态三价铁的异化还原强化作用要明显高于对离子态三价铁的还原。不论电子受体是固态三价铁还是离子态三价铁,外源添加石墨对纯菌体系的铁还原强化作用都要高于接种污水的混菌体系。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前17条
1 王永奎;张一敏;周克成;孙剑辉;;土壤异化铁还原及其在污染控制中的应用[J];河南师范大学学报(自然科学版);2012年03期
2 王春;童辉;华健;陈曼佳;刘承帅;;铬取代针铁矿异化铁还原过程及铬的环境行为研究[J];生态环境学报;2020年09期
3 朱晓艳;袁宇翔;宋长春;姜明;;湿地土壤和沉积物异化铁还原过程研究进展[J];湿地科学;2020年01期
4 郭传伟;;金属铁还原去除水中硝酸盐的研究[J];现代盐化工;2020年03期
5 刘贝贝;曲东;;不同重金属离子对异化铁(Ⅲ)还原过程的影响[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2006年09期
6 宋建潇;吴超;曲东;;有机碳源对水稻土中微生物铁还原特征的影响[J];农业环境科学学报;2013年02期
7 曹微寰,周琪;酯化废水铁还原预处理的研究[J];化工环保;1999年04期
8 王伟民;曲东;徐佳;;水稻土中铁还原菌的分离纯化及铁还原能力分析[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2008年10期
9 顾莹莹;高孟春;贾永刚;王延敦;李丹;;海绵铁还原水中硝酸盐的初步研究[J];中国给水排水;2006年07期
10 张磊;曲东;易维洁;孙丽蓉;;纤维素作为电子供体对异化铁还原过程的影响[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2009年04期
11 王敏;;高温铁还原法从废液中提银[J];适用技术市场;2001年09期
12 赵荒;高温铁还原法从废液中提银[J];企业技术开发;1996年02期
13 ;“石墨技术与应用”专栏征稿启事[J];黑龙江工业学院学报(综合版);2020年10期
14 赵凤莉;;鸡西:“中国石墨之都”是这样打造的[J];中国石油和化工;2020年12期
15 ;“石墨技术与应用”专栏征稿启事[J];黑龙江工业学院学报(综合版);2020年11期
16 王波;;某型空气涡轮起动机石墨密封失效故障分析[J];现代机械;2021年01期
17 詹舒辉;赵亚松;杨乃亮;王丹;;石墨炔孔结构:设计、合成和应用(英文)[J];高等学校化学学报;2021年02期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 李玉良;;石墨炔研究:从基础到应用[A];第六届新型太阳能电池材料科学与技术学术研讨会论文集[C];2019年
2 郑泉水;王稳;杨佳瑞;刘泽;徐志平;刘哲;;石墨的力学和摩擦特性研究进展[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
3 冯捷敏;郭战胜;张俊乾;朱建宇;李大伟;;锂离子嵌入/迁出石墨电极石墨负极的实时原位观测和机理分析[A];第一届全国储能科学与技术大会摘要集[C];2014年
4 郑辙;田连弟;;煤基石墨的高分辨电子显微象的研究[A];第六次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1990年
5 严鹏;董军帅;蒋持平;;多晶核石墨力学行为的晶体塑性有限元模拟[A];中国力学大会-2015论文摘要集[C];2015年
6 陈卓;宋志灵;丁玎;邹玉秀;徐逸婷;;石墨纳米囊材料的制备与生化分析应用[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第04分会:纳米生物传感新方法[C];2014年
7 陈姝;;我国光伏行业生产多晶硅用石墨件标准现状及发展建议[A];市场践行标准化——第十一届中国标准化论坛论文集[C];2014年
8 李小飞;连科研;刘凌玲;胡颖超;邱琪;江俊;邓明森;罗毅;;破悉热氨处理石墨烯法制备石墨型氮掺杂的生成机理[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第十八分会:电子结构理论方法的发展与应用[C];2016年
9 谢梓骞;刘忠范;张锦;;β-石墨二炔纳米薄膜的制备[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十九分会:纳米碳材料[C];2016年
10 杭阳;;通过力电耦合调控双层α-石墨炔的能带[A];第十四届全国物理力学学术会议缩编文集[C];2016年
11 康飞宇;白东军;;碳化硅分解石墨的结构与形态[A];中国科学技术协会首届青年学术年会论文集(工科分册·上册)[C];1992年
12 陈梦君;卢喜瑞;崔春龙;段涛;;核退役放射性石墨处理处置研究进展[A];第三届废物地下处置学术研讨会论文集[C];2010年
13 张艳;何光裕;陈海群;孙小强;汪信;;氧化石墨对阳离子染料的吸附性能:动力学和等温吸附研究[A];中国化学会第28届学术年会第5分会场摘要集[C];2012年
14 薛抗美;;碳-石墨性能改善与降耗的探讨[A];2012·半导体、光伏产业用碳—石墨技术及市场研讨会论文集[C];2012年
15 魏敏;;浅谈石墨制件在航空产品中的应用[A];第十五届中国科协年会第13分会场:航空发动机设计、制造与应用技术研讨会论文集[C];2013年
16 马铁;王成扬;;表面氧含量对于复合石墨的影响[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(上集)[C];2005年
17 王燕;张小岩;张龙;黄毅;马延风;陈永胜;;可溶性单层石墨的制备、功能化及其器件研究[A];中国化学会第26届学术年会纳米化学分会场论文集[C];2008年
18 许磊;林翼;蔡文生;邵学广;;从多层石墨碎片到碳纳米管:紧束缚势分子动力学研究[A];中国化学会第26届学术年会化学信息学与化学计量学分会场论文集[C];2008年
19 蒋文忠;;粒度对碳石墨材料的生产工艺及性能的影响[A];第六届全国颗粒制备与处理学术会议论文集[C];2000年
20 鄧茂華;蔡少葳;;石墨包裹奈米镍颗粒在外加磁场内之自组排列现象[A];中国颗粒学会超微颗粒专业委员会第五届年会暨海峡两岸纳米颗粒学术研讨会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 李光玉;深海热液区铁还原微生物及其铁还原机制初步研究[D];厦门大学;2018年
2 易维洁;碳源对水稻土中铁还原特征和铁还原菌多样性的影响[D];西北农林科技大学;2011年
3 孙丽蓉;水稻土中异化铁还原过程及其影响因素研究[D];西北农林科技大学;2007年
4 李加强;新型石墨双炔材料的化学合成方法研究[D];重庆大学;2017年
5 于积;氧化石墨中二维受限水性质的研究[D];南京大学;2017年
6 张忍;石墨鳞片/铜复合材料的制备与性能研究[D];北京科技大学;2020年
7 崔倩月;高导热石墨/铜复合材料的制备和性能研究[D];北京科技大学;2021年
8 刘骞;非连续石墨/铜复合材料的制备与热性能研究[D];北京科技大学;2016年
9 余友谊;石墨烯基纳米材料的制备及其复合材料在光学催化中的应用[D];华东师范大学;2016年
10 王路;煤系石墨的构造-热成矿机制研究[D];中国矿业大学(北京);2020年
11 张随财;石墨炔材料调控光电能量转换器件性能研究[D];北京科技大学;2021年
12 赵云霞;金属有机骨架/胺修饰氧化石墨复合材料的制备及其二氧化碳吸附行为研究[D];南京理工大学;2014年
13 刘双宇;石墨烯基材料的合成及其在储能方面的应用研究[D];浙江大学;2015年
14 缪晓杰;石墨/可发性聚苯乙烯的合成工艺及性能研究[D];吉林大学;2011年
15 杨敬贺;石墨烯基催化剂的合成及催化性能研究[D];大连理工大学;2013年
16 赵海军;铜—石墨及镍—石墨金属基自润滑复合材料的电沉积工艺和性能研究[D];上海交通大学;2007年
17 董雨泽;二维石墨炔材料的非线性光学性质及光催化应用研究[D];天津大学;2020年
18 雒晓卫;10MW高温气冷堆中石墨粉尘行为研究[D];清华大学;2005年
19 刘颀;炭石墨非线性渗流规律研究及浸渍锑实验分析[D];中国矿业大学;2010年
20 刘严伟;EAST装置面向等离子体部件碳基材料钎焊工艺研究[D];中国科学技术大学;2019年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 王聪;碳基材料强化微生物异化铁还原合成蓝铁石的磷回收研究[D];天津大学;2019年
2 关舒元;铁还原微生物的分离鉴定及系统发育学分析[D];西北农林科技大学;2007年
3 张丽新;温度对水稻土中异化铁还原过程的影响[D];西北农林科技大学;2008年
4 毛晖;水稻土中异化铁还原及其对铬(Ⅵ)还原的影响[D];西北农林科技大学;2005年
5 罗海林;磷酸盐对异化铁还原诱导的次生铁矿形成与镉转化过程的影响[D];福建农林大学;2018年
6 覃海华;异化铁还原对重金属形态转化及其产氢过程研究[D];天津科技大学;2018年
7 范晓阳;铁还原体系产电菌的分离及其胞外电子传递特性研究[D];东南大学;2018年
8 刘硕;异化铁还原对水稻土中苯系物降解的强化作用[D];西北农林科技大学;2006年
9 韩涛;异化铁还原对土壤中砷形态转化的影响[D];安徽农业大学;2016年
10 张磊;水稻土中铁还原微生物纤维素利用特征研究[D];西北农林科技大学;2008年
11 贾蓉;不同碳源模式下水稻土中脱氢酶活性与微生物铁还原的关系[D];西北农林科技大学;2012年
12 易维洁;水稻土中铁还原微生物的碳源利用特征[D];西北农林科技大学;2007年
13 顾晶晶;磷酸盐对水稻土中微生物铁还原过程的影响[D];西北农林科技大学;2013年
14 孙丽蓉;不同电子供体对水稻土中铁还原的影响[D];西北农林科技大学;2004年
15 吴超;初始pH值对水稻土微生物铁还原的影响[D];西北农林科技大学;2013年
16 徐佳;水稻土中铁还原微生物的鉴定及16S rDNA-RFLP分型[D];西北农林科技大学;2009年
17 张晓萌;氧化石墨诱导形成二维碳基材料及在超级电容器中应用[D];黑龙江大学;2016年
18 宋建潇;碳源对水稻土微生物铁还原和发酵产氢过程的影响[D];西北农林科技大学;2013年
19 李丽;电子传递物质对水稻土中微生物铁还原的影响[D];西北农林科技大学;2008年
20 李曦;深海热液区嗜热发酵型异化铁还原细菌铁还原和生物成矿机制的研究[D];国家海洋局第三海洋研究所;2016年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 黑龙江日报全媒体见习记者 王阳阳;石墨开采加工项目等你来合作[N];黑龙江日报;2021年
2 刘华;巴中着力建设百亿石墨产业集群[N];中国建材报;2013年
3 记者 王琼杰;中国西部“石墨之都”呼之欲出[N];中国矿业报;2016年
4 记者 丁建峰;中钢新材料 成功破解石墨材料领域“卡脖子”技术[N];宁夏日报;2021年
5 本报记者 贾红路;主打石墨产业“按图索骥”开展招商[N];黑龙江日报;2019年
6 记者 王坤;推动将石墨产业发展上升为省级战略[N];黑龙江日报;2019年
7 赵凤莉;2020年石墨产能仍将供大于求[N];中国矿业报;2020年
8 本报记者 孙思琪;石墨新“烯”望 “营”在黑龙江[N];黑龙江日报;2020年
9 记者 王延斌;可拦截强紫外线!我学者发现石墨炔“神奇功能”[N];科技日报;2020年
10 记者 李云良;我市举行石墨产业发展座谈会[N];巴中日报;2019年
11 张晓玲 记者 孙伟民;投资过百亿 石墨唱主角[N];黑龙江日报;2019年
12 梁木 本报记者 孙伟民;鸡西石墨:增链补链延链扩链[N];黑龙江日报;2019年
13 本报记者 薛婧 李爱民;哈尔滨抢占“黑金”产业价值链高端[N];黑龙江日报;2019年
14 记者 郭亮廷;年产20万吨石墨浮选提纯项目投产[N];郴州日报;2019年
15 记者 吴禹涵;高质量开发利用石墨新材料 大力度推进工业经济新增长[N];攀枝花日报;2019年
16 记者 李超;宋宏伟带队到鹤岗市考察石墨产业发展情况[N];双鸭山日报;2019年
17 见习记者 韩扬眉;科学家制备出新型氮掺杂石墨炔[N];中国科学报;2018年
18 记者 冯一鸣;我市与省铁投集团举行石墨产业发展合作座谈会[N];巴中日报;2019年
19 记者 王琼杰;2019中国(厦门)石墨新材料发展论坛举办[N];中国矿业报;2019年
20 李新敏 记者 陆铁男;鹤岗石墨产业迈向精深加工[N];黑龙江经济报;2017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
  • 010-62982499
  • 010-62783978