颗粒活性炭固定化菌修复石油污染地下水

从东营某炼油厂油污土中筛得可高效降解石油的Pseudomonas aeruginosa HL菌和Salmonella sp.L4,二者复配后并以颗粒活性炭为载体制备固定化菌剂。采用室内批量实验研究固定化菌对不同环境条件地下水中石油的修复效能以及作用机理。结果表明,该固定化菌去除石油的最优条件为固定化菌投加量1.0 g/L、油质量浓度1000 mg/L、pH值为7。活性炭对微生物的固定化时间为36 h时,固定化菌量为1.18×10^(11)cell/g。在温度15℃且最优条件下固定化菌对地下水中原油和柴油的去除率分别为85.02%和74.53%;固定化菌对原油中正构烷烃和多环芳烃的去除率比游离菌分别提高18.86和35.84百分点。固定化菌通过快速吸附地下水中的石油,增加微生物和石油之间的接触,从而增加石油的微生物降解和低温地下水中的油,特别是多环芳烃组分的去除率。因此,活性炭固定化菌具有清洁又高效的优势,可用于低温条件石油污染地下水的修复。

固定化生物活性炭在餐饮废水处理中的应用研究

采用砂滤—固定化生物活性炭(IBAC)联合工艺处理餐饮废水,以探讨IBAC在餐饮废水处理中的应用。先用砂滤对废水进行预处理,然后将其通入中间水池充分曝气,最后用固定化生物活性炭(IBAC)柱完成对废水的处理。实验参数为,原水进水pH=8,石英砂滤柱高40cm,内径50mm,滤层厚度30cm,承托层厚5cm,滤速45mL/min,IBAC柱滤层高度为40cm,水样在柱内停留时间为30min。IBAC固定化完成后,连续运行55d,水样各指标去除率基本稳定,然后计算出水样各指标的平均去除率。水样的UV254平均去除率为57%,浊度平均去除率为66.4%,CODCr平均去除率为77.20%,油平均去除率为86%。结果表明,采用固定化生物活性炭方法处理餐饮废水具有良好效果。

活性炭性质对固定化生物活性炭净水效果的影响研究

对不同种类活性炭进行优势菌种人工固定化,通过相关性分析,研究了活性炭的性能指标对固定化生物活性炭(IBAC)净水效果的影响作用.结果表明:相关系数在0.7以上的活性炭性能指标为糖蜜值、摩擦系数、强度、单宁酸值、平均粒径、有效粒径、均匀系数,相关系数在0.5以上的活性炭性能指标为pH值、碘值、丁烷值、四氯化碳值.进一步的偏相关分析结果表明:对生物炭净水效果影响较大的性能指标为糖蜜值、强度、摩擦系数、均匀系数、平均粒径、有效粒径.产生这种影响的主要原因是以糖蜜值为代表的活性炭孔隙分布,为优势菌种提供栖息场所和调节食物供给;强度和摩擦系数代表了活性炭的耐破损能力,影响优势菌种生物膜的稳定性;活性炭的粒径大小和粒度分布均匀性,直接影响滤床水力剪切力,从而影响优势菌的固定稳定性.

臭氧-固定化生物活性炭去除煤气废水中酚的研究

将降解酚类化合物的高效工程菌固定在活性炭上,采用臭氧-固定化生物活性炭(O3-IBAC)工艺处理煤气废水。研究证明:在臭氧投量为18mg/L ,接触时间为2 0min时,臭氧可以改变水中有机物的结构,但是有机物的总量没有明显的变化。当煤气废水进水COD、酚类的质量浓度分别为5 0 0mg/L、95mg/L左右时,采用O3-IBAC工艺对两者的去除率可以分别达到80 %、92 %以上。系统运行6个月后,IBAC上工程菌分布均匀,炭数量可达6 .1×10 3cfu/g ,而且工程菌在种类上仍然占优势。同时,运用生态位理论解释了工程菌可以长期稳定存在。

固定化生物活性炭处理含硝基苯微污染水的可行性研究

以硝基苯为主要目标污染物,探讨固定化生物活性炭(IBAC)工艺对含硝基苯微污染水的净化效能以及利用该工艺处理含硝基苯微污染水的可行性.采用筛选、驯化的工程菌,对活性炭(GAC)进行固定化,使之成为固定化生物活性炭处理含硝基苯微污染水.试验对比了IBAC和GAC去除硝基苯、高锰酸盐指数、浊度、UV254、氨氮、亚硝酸盐氮的性能,测定了炭柱进出水中生物综合毒性,考察了炭柱在接种后以及运行相对稳定时炭上细菌总数的变化.结果表明,IBAC启动速度快,对微污染物净化效能较高;IBAC对硝基苯的去除效果更好,在遭遇冲击负荷时,恢复净化能力的时间较短;炭柱进水中硝基苯控制26μg/L以下时可保证出水检不出硝基苯;加入硝基苯会明显增加水的毒性,IBAC出水毒性低于GAC出水;IBAC上细菌总量较高,沿水流方向,炭柱上的菌量都是先增加后减少.

固定化生物活性炭处理低浓度甲醇废水

将分离筛选得到的甲醇降解菌固定在颗粒活性炭上 ,组成固定化生物活性炭反应系统 ,研究该反应系统处理轻度污染含甲醇废水的最佳运行条件和运行效果 ,结果表明 ,固定化生物活性炭处理轻度污染含甲醇废水的方法明显好于 3种树脂和单纯活性炭吸附处理 ,反应系统的最佳运行条件是水力负荷 0 .84- 0 .77m3/(m2 ·h) ,停留时间 5 7- 6 2min ,pH 7- 8,温度 2 0℃ - 30℃ ,溶解氧是去除甲醇的主要限制因子 ,甲醇含量为 11.3 - 2 3 .1mg/L时 ,去除率大于 90 % ,出水CODcr小于 12mg/L。此外还研究了生物活性炭生物膜的一些特点 。

固定化生物活性炭处理低浓度甲醇废水的工程应用

在小试和中试研究的基础上提出了固定化生物活性炭处理低浓度甲醇废水并回用的工艺路线 ,完成了工程设计和建设。工程运行结果表明 ,该系统可将混合液的COD从 4 0mg/L降至 12mg/L以下 ,对甲醇的去除率达到 93 6 %～ 10 0 % 。

臭氧—固定化生物活性炭工艺深度处理饮用水

考察了以臭氧-固定化生物活性炭（O3-IBAC）工艺为核心的SY-1直饮水系统对微污染饮用水的净化效能。结果表明，在进水CODM。DOC和浊度分别为3．0～5．8mg／L、3．54～6．35mg／L和1．10～4．70NTU时，出水CODM。DOC和浊度基本保持在1．5mg／L、1．3mg／L和0．5NTU以下；进水中检出38种有机物，而出水中仅检出15种。

固定化生物活性炭处理含油废水的试验研究

提出一种含油废水处理的新技术,采用人工固定化生物活性炭处理含油废水,其对油的去除效率在80%～95%之间,COD平均去除率达到53%,出水中油质量浓度小于5mg/L.试验结果表明该工艺对污染物的去除效果明显高于颗粒活性炭和传统的二级气浮工艺.

海藻酸钙-活性炭纤维固定化生物小球的强化除苯性能

在传统海藻酸钙固定化过程中加入活性炭纤维作为改性载体,以苯系物(BTEX)降解菌为对象,制备了海藻酸钙-活性炭纤维固定化生物小球(MB),并研究了MB微观结构及强化除苯性能.结果表明:所制备的MB直径为2～4,mm,其表面通透、孔道致密,孔径均一(约为200,μm),并可多次重复应用.MB强化除苯过程主要是吸附和生物降解共同作用的结果,且去除速率呈现由快速到慢速两个阶段,均符合一级动力学规律.微生物接种量为6.89,mg/mL(包埋载体溶液)时,MB结构稳定性最好,强化除苯效果最佳.不同接种量条件下,苯生物降解的平均半衰期为64 h,高于游离态BTEX降解菌.

固定化生物活性炭纤维处理洗浴废水的研究

采用混凝-砂滤-固定化生物活性炭纤维的组合处理工艺来处理洗浴废水。利用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺为混凝剂对废水进行混凝处理,之后将废水通入砂滤柱,废水在曝气池进行曝气后进入固定化生物活性炭纤维(IBACF)单元。IBACF固定化完成后,连续运行30 d,去除率稳定之后,处理后的浊度、LAS、CODMn平均值分别为2.2NTU、0.12 mg·L^-1、2.33 mg·L^-1,平均去除率分别为95.2%、94.7%、84.8%。经处理后的洗浴废水各项指标均可以达到生活饮用水卫生标准或城市供水水质标准,可以直接回用于洗浴用水和其他生活杂用水。

固定化生物活性炭处理炼油废水

采用混凝-砂滤-固定化生物活性炭技术处理炼油废水,通过对浊度、COD去除率的测定评价处理效果。结果表明,在混凝剂FAPS和1%聚丙烯酰胺投加量为4 mL/L和1.0 mL/L、砂滤滤速30 mL/min、滤层高度40 cm、固定化生物活性炭柱停留时间30 min、炭柱高度40 cm的条件下,经混凝-砂滤-固定化生物活性炭技术处理后,各操作单元浊度平均去除率分别为84.17%,96.36%,97.22%,COD平均去除率分别为52.37%、62.13%,79.45%。

固定化生物活性炭技术处理模拟铅锌矿山酸性废水

从湖北大冶某铅锌矿选矿废水排水沟污泥中驯化筛选出1株能够有效吸附Zn2＋、Pb2＋并耐低pH值的菌株T1,经分子生物学鉴定,其为芬氏纤维微菌（Cellulosimicrobium funkei）。将T1按单菌种连续挂膜法固定在活性炭上,采用固定化生物活性炭（Immobilized Biological Activated Carbon,IBAC）技术处理pH=4、Pb2＋含量为30 mg/L、Zn2＋含量为100 mg/L的模拟铅锌矿山酸性废水,并与单纯活性炭吸附工艺进行对比,试验结果表明：IBAC工艺对模拟废水中Zn2＋、Pb2＋的7 d平均去除率分别达75.28%和74.16%,处理后废水的pH值提高至6.8~7.5;单纯活性炭吸附工艺虽然在处理模拟废水的开始阶段可取得高达96.80%和95.21%的Pb2＋、Zn2＋去除率,但80 h后Pb2＋、Zn2＋的去除率分别下降到只有9.65%和12.93%,而IBAC工艺的Pb2＋、Zn2＋去除率始终保持在68.27%~76.25%和71.27%~77.89%的较高水平。扫描电镜捡测结果显示：活性炭挂膜后颗粒表面被T1覆盖,变得更为粗糙,孔隙更多;T1呈纤维状,吸附Pb2＋、Zn2＋后体积膨胀,相互间黏结性更强。以上研究成果可为IBAC技术处理铅锌矿山酸性废水的工业化提供参考。

固定化生物活性炭深度处理白龟山水厂出水的净化效能研究

采用人工固定化生物活性炭处理技术对白龟山水厂出水的深度净化效果显著:高锰酸盐指数去除率在40%左右,氨氮的去除率在97%以上,对浊度、细菌总数及大肠杆菌群数也有良好的去除效果。

固定化生物活性炭对矿山酸性废水中Zn^(2+)的吸附性能

以筛选出的芬式纤维微菌属菌株T1为研究对象,研究了其用于固定化生物活性炭(IBAC)工艺对矿山酸性废水(AMD)中重金属Zn2+的吸附规律.结果表明,在水力负荷0.19 m3·(m2·h)-1、气水体积比10∶1、水力停留时间3.80 h,IBAC对Zn2+质量浓度100.00 mg/L,pH值4的酸性废水中Zn2+去除率达到75.18%,且水质得到改善.共存离子Cu2+,Cd2+,Fe3+,Ni2+使IBAC对Zn2+的去除率降低.扫描电镜发现,菌株T1细胞成纤维状,且在活性炭颗粒表面附着生长,吸附Zn2+后细胞体积膨胀.EDS分析表明,固定在活性炭颗粒表面的微生物吸附大量Zn2+.反应动力学研究表明,IBAC吸附AMD中Zn2+基本符合一级反应动力学模型.

固定化生物活性炭的形成及功能研究

通过电子显微镜分析了生物活性炭(BAC)的结构特征 ,证明BAC的形成是由于炭粒表面的不均匀性、保护胶体和化学键的结合等综合作用所致。粘液性物质的存在 ,使BAC逐渐成熟稳定 ,保证了BAC具有稳定和高效的去除率。同时 ,还探讨了固定化BAC与自然形成BAC之间的区别。在分析BAC协同净化作用的基础上 。

臭氧-固定化生物活性炭滤池深度处理石化废水的试验研究

针对石化废水中不同特征污染物,采用人工分离筛选去除COD和油工程菌6株、硝化工程菌10株(亚硝化细菌5株、硝化细菌5株)构建高效混合菌群,通过臭氧固定化生物活性炭滤池除污染效能中试研究表明,该系统深度处理石化难降解有机废水是可行的,能同时实现去除COD、油类、NH3 N等污染物的功效,对COD、油类、NH3 N和色度的平均去除率分别为73 0%、90 5%、81 2%和90%,相应的出水分别为33 2mg/L、0 4mg/L、4 5mg/L和10倍,各项指标均达到了国家循环冷却水的用水要求,它的推广应用必将带来显著的环境效益、社会效益和经济效益。

固定化生物活性炭除微量有机物的运行效果

采用筛选、驯化的工程菌，对饮用水深度净化系统中的GAC进行固定化，使之成为BAC，通CODMn和浊度考察了其实际运行效果。经过2年的运行，证明BAC滤罐出水CODMn≤2．5mg／L，浊度＜2NTU，水质达到WHO和发达国家的饮用水标准，并且延长了活性炭的使用寿命。

曝气式固定化生物活性炭深度处理滤池出水的净化效能研究

水厂常规处理对富营养化水源水中氨氮、亚硝氮及微污染有机物去除效果甚微。曝气式固定化生物活性炭对滤池出水的深度净化效果显著:高锰酸盐指数去除率在37%左右,氨氮及亚硝氮平均去除率在95%以上。GC/MS结果表明总有机物由进水的24种减至出水的6种。

建筑直饮水的固定化生物活性炭处理技术研究

在吉林省某高层建筑管道直饮水工程中，我们开发出了一套新的工艺流程，并形成了联用设备。利用生物工程技术筛选、驯化出能够去除水中微污染有机物的工程菌，并以颗粒活性炭为载体采用物理吸附法将其固定化，然后用固定化生物颗粒处理自来水。通过对高锰酸盐指数的连续测定，研究固定化生物颗粒的净化效能。工程测定结果表明：经人工固定的活性炭具有处理效果好和稳定性高的特点，