周丛生物反应器对污水中Cu的去除及机制

来源 :华东交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aiyang1983
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国社会和经济的不断发展,水体重金属的污染日益严重,特别是工矿企业排放的的大量废水,给人居环境带来诸多不利影响。开发一种高效、稳定、环境友好和价格低廉的生态处理技术,已经成为消除水体中重金属污染迫切需要解决的难题。生态工程措施是有效治理重金属污染的重要措施之一,其污染物去除的核心元件为周丛生物。基于此,开发了环境安全、运行稳定的周丛生物反应器,它的开发应用不仅能够有效去除水体中的污染物质,而且其中的周丛生物能够指示环境质量变化。然而,周丛生物反应器对重金属的去除效果和机制还比较模糊。因此,研究周丛生物反应器对污水中Cu的去除和机制,对于提高周丛生物反应器的效率,优化生态工程的设计,提高生态工程的处理效能,增加环境效益有重要的意义。本研究主要开展以下几方面的研究:周丛生物的富集方法的建立及表征技术;不同季节周丛生物的形态结构和碳代谢多样性的差异分析;周丛生物反应器对污水中Cu的去除效果及机制;Cu胁迫环境下,周丛生物的群落组成变化和自身生态系统稳定性。试验主要借助光学显微镜、环境扫面电镜和激光共聚焦扫描显微镜技术表征周从生物群落结构,运用Biolog技术分析周丛生物碳代谢多样性,使用高通量测序技术分析周丛生物群落组成的变化。研究结果表明:(1)以纤维材料富集周丛生物能够显著增加微生物的多样性;使用WC培养基能够加快周丛生物的生长速率,并促进光合自养微生物为优势物种,能够满足生态工程和科学实验的需求。(2)不同季节周丛生物的形态结构和碳代谢多样性存在显著差异性,并表现出不同的碳源利用能力。导致这种差异性的主要原因是主要环境驱动因子的不同,如温度、光照等。同时,周丛生物能够根据环境的变化,来调节自身组成以快速适应环境,这也证明,周丛生物技术在污水处理方面具有很好的应用价值和前景。(3)周丛生物反应器对污水中的不同浓度Cu都具有较好的去除效果。控制试验结果表明,周丛生物反应器对污水中Cu的去除吸附占主导。通过动力学和热力学试验数据的拟合发现,周丛生物对Cu的吸附是具有物理性质的自发过程,可分为三阶段:初期的外部传递(0-12 h),中期的离子内部扩散(12-24 h),以及后期平衡饱和阶段(24-48h)。这些结果表明,周丛生物可作为一种生物吸附剂用于原位水体污染修复。(4)通过自主设计周丛生物反应器深入研究周丛生物在Cu胁迫下的响应过程。该反应器对周丛生物富集效果较好,去Cu效率高,可达99%。面对环境变化如Cu胁迫环境,周丛生物可以改变优势物种或群落组成以快速适应环境,进而通过系统中各种微生物群落的自我调整达到净化污水的目的。该研究可为发展高效的基于周丛生物净化水质的技术提供理论依据。
其他文献
目的评价肾上腺肿瘤的超声诊断价值.方法回顾性分析经手术及病理证实的27例肾上腺肿瘤的声像图表现.结果超声定位诊断符合率为96%(26/27).首检的检出率为88%(24/27).良恶性肿
支原体感染引起的非淋菌性尿道炎(NGV),近年来受到临床越来越普遍的关注.有关生殖道支原体的培养、药敏等文献屡见报道[1~3].为了解本地区生殖道支原体感染及药敏情况,我们选
长江水系野生中华绒螯蟹(以下简称河蟹)蟹种比经过多代人工养殖的池塘群体蟹种具有更好的养殖性能,尚不清楚两种蟹种养成后成蟹的可食率及其营养品质是否存在差异。本研究采用
目的探讨急性胆囊炎少见合并症的诊治体会.方法分析23例临床症状不典型的急性胆囊炎引起黄疸、黑便、贫血及胃肠造影改变等临床情况.结果23例患者均经手术治疗,其中15例为胆
海上溢油发生后,漂浮在海面的溢油会发生风化,不同的风化程度会造成油品的化学成分变化,正构烷烃和多环芳烃构型也会发生变化。尤其是在长期风化后,GC-MS检测手段会出现局限
针对就业焦虑对大学生的身心健康以及顺利就业产生严重的影响,简述自尊、应对方式、社会支持与经济水平因素的交互作用对经济困难毕业生就业焦虑的影响,浅析培养积极思维与朋