苯酚高效降解菌群的群落结构及其代谢产物研究

采用焦化厂好氧池活性污泥,通过分离筛选和驯化,成功得到了高效苯酚降解菌群(PDB),探究其对水相中苯酚降解的效果。结果表明,PDB菌群对苯酚的降解效果受底物质量浓度影响,当苯酚质量浓度低于700 mg/L时,苯酚降解率达到100%;当苯酚质量浓度增加至1300 mg/L时,降解率降至41.6%;当苯酚质量浓度高于1700 mg/L时,PDB菌群基本不能生长。通过高通量测序发现,PDB菌群物种丰富度较高,其中Proteobacteria、Firmicutes和Bacteroidota是优势门,Serratia sp.、Bacillus sp.和Muribaculaceae sp.是核心优势菌属。通过气相色谱-质谱联用(GC-MC)分析代谢产物可知,PDB菌群降解苯酚的路径是邻位开环裂解方式,产生酸性中间产物,随后分解为链状小分子物质。

核桃壳生物炭制备及其碘捕获性能

将农业废弃物制备成生物炭用于碘捕获具有以废治废的生态功能.废弃核桃壳制备的生物炭具有丰富的孔隙结构和良好的热稳定性,孔径分布以微孔为主,介孔和大孔为辅.静态吸附实验表明,生物炭对气态碘捕获量可达2027mg/g.水溶液中碘捕获实验表明0.1g/L的生物炭在pH=5时对20mg/L和100mg/L的单质碘在90min内均达到97%以上的碘去除.0.4g/L的生物炭对环己烷中20mg/L的单质碘在90min内达到99%以上的碘去除,上述性能均优于同条件下商业核级活性炭的性能.机理研究表明核桃壳生物炭对碘的捕获机制主要为物理吸附作用,吸附后的碘通过电荷转移形成多碘离子.良好的孔结构是核桃壳生物炭具有高碘捕获性能的重要原因,微孔对于碘捕获具有主导作用,分级多孔有助于碘在生物炭结构内外的迁移传递.密度泛函理论(DFT)计算结果支持实验结论,对于单分子层吸附,碘分子更易吸附在与自身动力学大小相匹配的孔径内.