發(fā)布時(shí)間：2020-06-04 13:09

【摘要】： 造紙工業(yè)是對(duì)環(huán)境污染非常嚴(yán)重的行業(yè)之一，，治理造紙廢水的關(guān)鍵是對(duì)木質(zhì)素的有效處理。本文通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究工作，在初步探索造紙黑液酸析木素新助劑及其效果的基礎(chǔ)上，首次系統(tǒng)地對(duì)木素降解高效菌的分離與生長(zhǎng)繁殖特性、高效菌酶活性與木素降解性能、生物強(qiáng)化因子綜合實(shí)驗(yàn)及實(shí)際模擬試驗(yàn)等進(jìn)行了深入研究，為提高造紙黑液木素的處理效果提供理論依據(jù)。 本研究通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)，獲得了改進(jìn)酸析木素法的新助劑，與常規(guī)酸析法相比，該助劑使用后具有較好的COD_(Cr)和色度去除率，析出的木素顆粒上浮且含水率低等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)pH值為3.0時(shí)，黑液COD_(Cr)去除率最高可達(dá)68％，色度去除率為92％以上，浮渣含水率最低僅為81％，并且pH在4～4.5時(shí)仍有類似的去除木素效果，這些有助于克服常規(guī)法中耗酸量大、泥水分離困難、需要加熱設(shè)備、污泥后續(xù)處理困難等缺點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)證明，Ⅰ號(hào)助劑的作用效果最好。 從119個(gè)菌株中分離篩選出了6株細(xì)菌和5株霉菌，它們可以在含有木質(zhì)素的培養(yǎng)基上良好生長(zhǎng)：細(xì)菌分類學(xué)鑒定結(jié)果為X1、X2和X3：假單胞菌屬，X4和X5：黃單胞桿菌屬，X6：枝動(dòng)桿菌屬；對(duì)6株細(xì)菌降解木質(zhì)素性能進(jìn)行了初步的研究，選定X2和X4為實(shí)驗(yàn)用菌種，兩株菌適宜的生長(zhǎng)溫度為30℃，最適初始pH值為7；經(jīng)紫外線照射誘變法處理，可使它們產(chǎn)生的三種木素分解酶活性均有明顯的提高，細(xì)菌增長(zhǎng)速率比誘變前明顯提高。 對(duì)分離出的高效菌種的特性進(jìn)行了較為詳細(xì)的研究，主要研究結(jié)果是：110轉(zhuǎn)／min振蕩培養(yǎng)有利于菌種的生長(zhǎng)繁殖；通過(guò)對(duì)多種共代謝初級(jí)碳源和氮源的效能比較，確定蔗糖為合適的共代謝初級(jí)碳源，硝酸銨為合適的氮源；向原降解培養(yǎng)基中加入10mg／L的Mn~(2+)離子，0.1mg／L的Cu~(2+)離子，0.25mg／L的Fe~(2+)離子和10mg／L的Ca~(2+)離子，會(huì)大大提高木質(zhì)素的去除率；綜合培養(yǎng)結(jié)果表明，加入共基質(zhì)蔗糖的濃度為1g／L，硝酸銨濃度為1.5g／L和相應(yīng)的無(wú)機(jī)離子，且菌種比例為X2：X4=1：1時(shí)，效果最好。 西安建筑科技大學(xué)博士學(xué)位論文 根據(jù)酶活性測(cè)定結(jié)果和降解中間產(chǎn)物色譜一質(zhì)譜聯(lián)機(jī)分析，認(rèn)為高效茵降解木質(zhì)素的機(jī)理 是，在綜合強(qiáng)化因于作用下，促進(jìn)木質(zhì)素降解酶活性提高，強(qiáng)化了木質(zhì)素的胞外和胞內(nèi)降解反 應(yīng)。 采用投加生物強(qiáng)化因子的生物強(qiáng)化處理系統(tǒng)，對(duì)造紙廢水進(jìn)行連續(xù)的模擬運(yùn)行實(shí)驗(yàn)，也獲 得了很好的效果，這些強(qiáng)化因子包括木質(zhì)素降解高效菌種、共代謝初級(jí)碳源、氮源以及多種無(wú) 機(jī)離于等；綜合強(qiáng)化因子作用下的COD最高去除率達(dá)75．3％，平均COD去除率在74％以上， COD值從進(jìn)水的1000唄左右降到了約260m叭，SS的去除率也在90％以上。
【圖文】：

西安建筑科技大學(xué)博士學(xué)位論文圖4一2是對(duì)誘變前后菌種在降解培養(yǎng)基中生長(zhǎng)繁殖的菌數(shù)變化情況統(tǒng)計(jì)結(jié)果。從圖中可以很清楚的地看出，X2和X4誘變后的曲線明顯的高于誘變前的曲線，說(shuō)明誘變后菌種更容易在含有木質(zhì)素的培養(yǎng)基中存活，并且生長(zhǎng)繁殖速度加快;誘變后X2和x4分別在第五天和第七天達(dá)到了最高菌體濃度，均比誘變前提前了一天:而且，誘變后X4最高菌體濃度為2.46X1osCFu歲mL，比誘變前的1.78x10sc陽(yáng)勸11L高出0.37倍。對(duì)比誘變后x2和x4生長(zhǎng)情況的曲線發(fā)現(xiàn)，x2不但最高菌數(shù)大于X4

3.6廢水濃度對(duì)COD去除的影響對(duì)不同進(jìn)水濃度情況下，造紙廢水COD的去除進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)安排見(jiàn)表腸。結(jié)果見(jiàn)圖6一9o0lnUa工﨑JC

本文編號(hào)：2696436