硫酸盐还原菌(SRB)对管道腐蚀机理及防护措施

针对硫酸盐还原菌(SRB)对燃气管道的腐蚀问题,介绍了硫酸盐还原菌对管道的腐蚀机理及主要影响因素。结合现场实际案例,分析了硫酸盐还原菌(SRB)的腐蚀特征及采取的防护措施。结果表明:通过定期清管、加注杀菌剂、保持合理流速、采用内涂层是有效防控硫酸盐还原菌腐蚀的主要措施。研究结论可为城镇燃气管道的腐蚀防护提供借鉴。

共存离子对硫酸盐还原菌(SRB)还原U(VI)的影响

采用硫酸盐还原菌(SRB)生物(还原)沉淀法消除地浸含铀废水中的放射性U污染,研究了pH值、SO42-和NO3-对混合SRB菌群对地浸废水中U生物沉淀过程的影响.厌氧序批式实验结果表明,溶液pH值对U生物沉淀存在显著影响,在pH=6.0时U的沉淀率最高达99.4%,随pH值的降低其U的沉淀率也不断降低.SO42-质量浓度低于4 000 mg/L时对U生物沉淀没有影响,但超过5 000 mg/L时会产生明显的抑制作用,且抑制作用随着初始SO42-浓度的上升而加强.NO3-的存在会严重抑制SRB还原沉淀U,只有先彻底去除NO3-才能利用SRB还原沉淀U.因此,寻找分离或驯化培养出嗜酸性SRB菌群以及应用SRB和反硝化细菌(DNB)的混合菌群协同作用对酸法地浸采铀地下水进行原位生物修复具有重要意义.

生物炭基硫酸盐还原菌(SRB)对Cr(Ⅵ)的吸附效应及作用机制

分别在300、500℃和700℃下制备水稻、小麦和玉米秸秆生物炭,对比以不同类型生物炭为载体制备的炭基硫酸盐还原菌(SRB)对Cr(Ⅵ)的吸附效应,筛选出吸附效果最佳的炭基菌剂。采用扫描电镜、傅里叶红外光谱和比表面积测试仪对生物炭进行表征分析,研究了溶液pH、吸附时间、生物炭添加量和Cr(Ⅵ)初始浓度对炭基SRB吸附Cr(Ⅵ)的影响,并结合吸附动力学和等温吸附模型探讨其对Cr(Ⅵ)的吸附过程及作用机制。结果表明:以700℃限氧热解小麦秸秆(XM700)为载体制备的炭基SRB(IBXM700)对Cr(Ⅵ)的吸附效果最佳,其最佳吸附条件为pH=5、生物炭添加量0.6 g·100 mL^(-1)、吸附时间24 h、Cr(Ⅵ)的初始浓度100 mg·L^(-1);IBXM700对Cr(Ⅵ)的吸附更符合拟一级动力学,以离子交换和表面物理吸附为主,以化学吸附作用为辅,其等温吸附符合Langmuir模型,属于单分子层吸附;SRB能还原SO^(2)_(4)-为S^(2-),或分泌还原酶将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),从而达到去除目的。研究表明,IBXM700去除Cr(Ⅵ)的主要机制为吸附作用与还原作用。

硫酸盐还原菌(SRB)污泥固定化技术污泥选择的研究

以某污水厂的氧化沟污泥和剩余污泥为培养对象,获得了SRB占优的厌氧污泥,分析了活性污泥厌氧驯化过程中微生物的分布规律,考察了不同种类SRB污泥固定化小球处理水中硫酸根、锌及镉的效果。结果表明:pH6．0～7．0,温度35℃,硫酸盐浓度4g/L,时间在24h时,剩余污泥固定化小球处理含Zn(II)400mg/L的废水,去除率达到100%,氧化沟污泥固定化小球Zn(II)的去除率为90%左右;对500mg/L含镉废水,剩余污泥固定化小球8h能去除水中95%Cd(II),氧化沟污泥固定化小球对Cd(II)的去除率为80%。硫酸盐还原菌污泥固定化技术中剩余污泥优于氧化沟污泥。

硫酸盐还原菌(SRB)污泥固定化小球还原硫酸盐的动力学研究

通过研究硫酸盐还原菌(SRB)污泥固定化小球还原硫酸盐过程硫酸盐浓度的变化规律,建立了反应动力学方程,确定了pH值和球液配比量对反应速率常数的影响,计算了相应的反应表观活化能。结果表明:SRB还原硫酸盐的反应为一级反应,反应动力学方程为:V=-dC/dt=0.08056C。pH值为6-7时,SRB还原硫酸盐的反应速率常数相差不大,pH<4和pH>10时,反应速率常数逐渐减小。球液配比量减少,反应速率常数也随之减小,反应表观活化能增大。在实验条件下,SRB还原硫酸盐属化学控制。并由此确定了SRB污泥固定化小球还原硫酸盐的最佳工艺条件为温度35℃、pH值6-7、球液配比量1∶10(g/mL)。

大鹏澳网箱养殖区沉积物硫酸盐还原菌(SRB)及其与环境因子关系的初步研究

实验采用MPN法测定了大鹏澳网箱养殖区沉积物中硫酸盐还原菌(SRB)的含量,布设的5个站位SRB检出率达100%,SRB平面分布特征是鱼类网箱区>对照区>浮筏贝类区;垂直分布特征为1cm层>5cm层>10cm层,SRB数量是由上向下逐渐减少。探讨了SRB含量与相应沉积物样品中的硫化物含量、氧化还原电位、pH等环境因子的关系。结果表明,沉积物中SRB数量与硫化物含量呈显著性正相关(R=0.96,P<0.05),与氧化还原电位(OPR)呈极显著性负相关(R=-0.97,P<0.01),与pH之间不具有显著性关系。

硫酸盐还原菌(SRB)的生态特性及其检测方法研究进展

文章从碳源、氮源利用以及溶解氧、pH值、温度和其它环境因子对其影响等方面综述了环境中硫酸盐还原菌(SRB)的生态特性,重点介绍了SRB的检测方法,并讨论了各种检测方法的优缺点,以及随着科学技术和实验条件的进步对各种检测方法的改进。另外还介绍了SRB对水产养殖业发展所造成的危害。

硫酸盐还原菌(SRB)处理含锌废水的基础研究

从选取菌种开始,通过富集、驯化以及分离等过程筛选出高效去除废水中锌离子的硫酸盐还原菌(SRB)单株菌yy4,并对其除锌机理进行了初步研究。实验结果表明:锌离子主要是结合了SRB的代谢产物S2-从水溶液中被去除,SRB产生硫离子对于去除锌离子的贡献在72%左右。

硫酸盐还原菌(SRB)固定化技术处理镀铜、镀铁混合电镀废水的研究

通过对污水处理厂的剩余污泥进行厌养培养,获得硫酸盐还原菌(SRB)占优势的厌养污泥,利用固定化技术对富含SRB的污泥进行包埋固定,制得SRB固定化小球。考察了在不同pH值、温度、COD/SO42-等条件下,SRB固定化小球处理镀铜、镀铁混合电镀废水的效果。结果表明:pH值为7,温度为35℃,COD/SO42-比值为3时,铜、铁的去除率分别可达到99.9%、98.8%以上。

硫酸盐还原菌(SRB)厌氧生物技术处理脱硫废水的可行性探讨

硫酸盐还原菌(Sulfate reducing bacteria,SRB)厌氧生物法作为一种高效的脱硫技术,在含硫酸盐工业废水处理领域已有较广泛的应用。介绍了电厂脱硫废水的水质特点及危害,以及国内外现行的处理技术。探讨了SRB厌氧生物处理技术对脱硫废水的处理原理及可能性。总结了SRB厌氧生物技术在含硫酸盐工业废水中的应用实例,以及SRB处理脱硫废水的研究进展,为SRB厌氧生物技术在实际工程中处理脱硫废水的可行性提供了有力依据。

采油废水硫酸盐还原菌(SRB)二氧化氯灭菌实验研究

吐哈油田鄯善采油厂采油废水由于细菌含量较高,容易造成水质差、腐蚀、结垢和阻塞等问题,本文针对油田当前广泛采用的化学药剂杀菌法存在的问题进行了剖析,通过试验,应用二氧化氯技术对采油废水中的硫酸盐还原菌(SRB)的灭菌处理进行了实验研究。结果表明,ClO2投量浓度C>0.96mg/L时,鄯善油田鄯善工区污水就能满足注水水质标准,适宜的接触反应时间为t>4min,相应的CT值>4,研究成果将为今后吐哈油田优化采油废水加药配方提供理论依据和技术支持。

关于克拉玛依油田回注水中硫酸盐还原菌(SRB)不达标的几点思考

克拉玛依油田采出水矿化度普遍偏高、硫酸根含量也较高(200～2000mg/L),大部分油田区块采用清污混注的模式。经过长周期运行之后,处理后的污水水质达标率低。由于清污混注的影响和过滤器的运行效果差等因素,导致注水中硫酸盐还原菌、悬浮物和含油量存在不同程度的超标,严重影响着正常生产注水。通过对新疆油田石南4、石南21、彩南和风城4个区块的污水进行水质分析对比,针对克拉玛依油田回注水所存在的问题,提出了对应的解决办法。

硫酸盐还原菌的生长影响因子及脱硫性能的研究

采用单因素法研究从硫酸厂淤泥厌氧菌群中分离筛选的硫酸盐还原菌(SRB),分析生物脱硫过程中影响SRB生长及其还原硫酸盐性能的主要因素.结果表明,分离获得的SRB的菌体呈弧状或细杆状,初步鉴定为脱硫弧菌属细菌.该菌是典型的嗜中温菌,培养与应用转化时均以35℃最为适宜,生长环境酸碱度范围较宽,最适宜范围为pH6.0～6.5;是非严格厌氧型菌,适量氧气不会影响细菌生长.SRB在COD/SO42-质量比值达到2.0～2.5时,培养与应用转化时的最适宜温度为35℃,以含有醇羟基的有机碳作为有效的电子供体,以SO42-作为电子受体,4天左右即可对生长环境、脱除烟气中SO2后的垃圾渗沥液中COD、SO42-进行较好的转化还原,SO42-转化能力可达1800mg.L-1.

硫酸盐还原菌对X80钢应力腐蚀开裂行为的影响

利用动电位极化技术、慢应变速率拉伸试验(SSRT)以及扫描电镜(SEM)等方法研究了大港土壤环境中硫酸盐还原菌(SRB)对X80钢应力腐蚀开裂行为的影响及作用机理。结果表明:与无菌条件下相比,大港土壤模拟溶液中SRB的存在促进了X80管线钢的阳极溶解过程,诱发了金属的点蚀行为,增大了应力腐蚀开裂的机率。大港溶液中SRB数量越多,试样的点蚀电位越低,X80钢的应力腐蚀敏感性越大。当SRB生长4 d时,其菌量最大,此时试样断口形貌仍表现为韧性断裂特征;在SRB不同生长阶段下大港土壤模拟溶液中X80管线钢的应力腐蚀开裂机理为阳极溶解机制。

注水开发污水中硫酸盐还原菌抑制剂研究进展

在油田注水开发污水中,硫酸盐还原菌(SRB)是引起微生物腐蚀及环境污染的主要原因之一。SRB的存在会导致金属管道及设备的腐蚀,其腐蚀产物硫化亚铁和氢氧化亚铁以及菌体本身会被油污包裹造成管道及地层堵塞,SRB的存在还会造成聚丙烯酰胺等聚合物的降解,影响后续强化采油开发。目前,油田系统中抑制SRB最常用和有效的方法是化学方法,通过在油田回注水中投加SRB抑制剂。该文综述了注水开发污水中SRB常用化学抑制剂应用现状及研究进展,将其按照杀菌机理分为氧化型抑制剂和非氧化型抑制剂两类。然而由于地层不同、采油过程不同,应采用不同种类化学抑制剂投加回注水,因此,研制相应新型、高效、环保的SRB抑制剂是目前主要研究课题。

高效硫酸盐还原菌的分离及特性研究

采用叠皿夹层法,从糖蜜酒精废水厌氧反应器的污泥中分离出一株硫酸盐还原菌,命名为SRB-22。该菌株的菌体形态呈杆状和弧状,革兰氏染色阴性,属于兼性厌氧菌,初步确定为脱硫弧菌属(Desulfovibrio)。在不含Fe2+的培养基中,菌株4h后进入对数生长期,32h达到生长最高峰。探讨了SO42-初始浓度、COD/SO42-比值、Fe2+初始浓度对SRB-22硫酸盐去除率的影响,结果表明:在一定浓度范围内,SO42-初始浓度越大,菌株完全去除SO42-所需时间也越长,当SO42-浓度大于6g/L时,菌株对SO42-的去除率明显降低;随着COD/SO42-比值的增加,SO42-的去除率呈上升的趋势,COD/SO42-值达到2.4时,培养5d后即可较好地还原SO42-;在一定浓度范围内,随Fe2+初始浓度的增大,SO42-的去除率增加。当Fe2+浓度达到1.0g/L以上,SO42-的去除率迅速下降。

硫酸盐还原菌杀菌剂应用现状及研究进展

综述了硫酸盐还原菌常用杀菌剂应用现状及研究进展,针对目前存在的关键问题,如对环境生态的破坏性、对抗药菌的防治、对生物膜内微生物的抑制等,提出研究开发符合现场实际需要的新型杀菌剂,必须以微生物生长代谢机理及相应杀菌剂杀菌机理的研究为指导,弄清杀菌剂的作用机理、结构与性能之间的关系等。同时,对于微生物腐蚀的防治,还应从环境保护的角度考虑,寻找基于微生物自身特点的防治方法,以及开发环境毒性低的高效杀菌剂。

硫酸盐还原菌混合菌群胞外聚合物对Cu^(2+)的吸附和机理

生物吸附法是处理含重金属废水的一种新兴的处理技术。微生物所分泌的胞外聚合物(EPS)在微生物吸附重金属中起重要作用。硫酸盐还原菌(SRB)混合菌群分泌的EPS能有效的吸附水溶液中的Cu2+,Langmuir等温方程和Freundlich等温方程都能拟合实验所得吸附数据,最大吸附容量达到478.47mg/gEPS。水溶液的初始pH值对EPS吸附Cu2+影响明显,在pH为7时,吸附效率最高,pH增减,吸附效率明显下降。SRB混合菌群分泌的EPS的FT-IR分析表明,EPS对Cu2+的吸附主要在于EPS中的蛋白质的酰胺(Ⅱ)、羧基、多聚糖的C-O-C、-OH和脂类等基团对Cu2+的强络合能力。

煤系地下水的硫酸盐还原菌与水文地球化学效应

为探索煤系地下水的硫酸盐异常偏低的机理,从井下705 m深钻孔地下水中分离得到1株硫酸盐还原菌GY-2,经16S rRNA测序及序列对比,鉴定为滴状脱硫肠状菌(Desulfotomaculum guttoideum)。实验结果显示,该菌株只在厌氧条件生长,适宜环境为中温、中性—弱碱性、中低矿化度的封闭含水地层,Fe2+对菌株生长有显著促进作用。菌株的发现证实了煤系深部地下水的还原作用和硫酸盐还原菌的存在,对部分煤矿区地下水(HCO3-+CO23-)/SO24-之比随着地层的埋深逐渐加大,而由大到小再到大的规律用硫酸盐还原作用和地下水氧化还原电位与水质类型对应关系作出了解释。

阴离子和硫酸盐还原菌作用下管线钢腐蚀行为的研究进展

近年来,在油气输送过程中,管线泄漏事故屡次发生,这不仅会威胁管线的安全运行,而且会造成环境的污染和巨大的经济损失。腐蚀是造成管线泄漏事故的主要原因。管线钢被广泛地铺设于土壤或海底等环境中,而这些环境通常具有十分复杂的腐蚀特性,如腐蚀性阴离子、微生物、温度、溶解氧、pH值等多种因素都会对管线钢的腐蚀造成影响。因此,在这些因素的共同作用下,管线钢的腐蚀问题不可避免。其中阴离子和硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing bacteria,SRB)是造成管线钢腐蚀最主要的因素。在管线钢服役环境中,可能存在Cl^-、SO_4^(2-)、CO_3^(2-)、NO_3^-、S^(2-)等腐蚀性阴离子,其中Cl^-与SO_4^(2-)最为普遍,相关研究较为充分。有关Cl^-对管线钢腐蚀影响规律的研究结果较统一,即随着Cl^-浓度的升高,管线钢的腐蚀速率加快。而有关SO_2-4对管线钢腐蚀的影响规律,目前的观点尚不统一。此外,研究者们在SRB对管线钢腐蚀行为影响方面也做了大量的研究工作。部分研究结果表明,SRB的新陈代谢会加速管线钢腐蚀,还有研究认为SRB会在管线钢表面生成生物膜保护金属,减缓管线钢腐蚀的发生。如今,研究者们意识到管线钢腐蚀的影响因素是多种环境因素共同作用的结果,不能取决于单一环境因素。因此,阴离子与SRB的协同作用对管线钢腐蚀行为的影响成为了目前学术界的研究焦点。研究发现,当阴离子与SRB共同存在时,阴离子会改变SRB的活性,进而影响管线钢的腐蚀行为。目前研究主要集中于Cl^-与SRB共存时,Cl^-浓度反映介质中的盐度,盐类可以通过改变微生物水中的渗透压,影响细菌物质运输,从而改变微生物活性。当腐蚀介质中Cl^-含量较高时,SRB的生长繁殖会被抑制,大部分SRB细胞脱水死亡,不会发生明显的微生物腐蚀,但在Cl^-含量不高且适宜SRB生长的环境中,SRB会与Cl^-共同作用,导致金属发生明显的微生物腐蚀。本文分别综述了阴离子与SRB对管线钢腐蚀行为的影响,总结了SRB与阴离子的协同作用对管线钢腐蚀行为影响的研究现状,提出了当前研究的缺陷与不足并对未来的研究进行了展望。