生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展(精选11篇)
1.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇一
生物接触氧化工艺处理难降解有机废水的研究
本研究针对化学试剂厂难生物降解的有机废水特性,采用好氧生物接触氧化法对废水进行处理,生物膜载体选用中空、柱状聚丙烯填料.结果表明,该填料具有挂膜容易、处理效率高等优点,在溶解氧为4.5mg/L,有机负荷为1.2~1.3 kgCOD/m3・d的条件下,COD去除率可达85%以上,处理后出水可达到我国污水综合排放二级标准.在此基础上,建立了废水处理的动力学数学模型.
作 者:丁晓玲 贾春宁 DING Xiao-ling Jia Chun-ning 作者单位:丁晓玲,DING Xiao-ling(天津大学,天津,300072)
贾春宁,Jia Chun-ning(天津市环境保护科技信息中心,天津,300191)
刊 名:水处理技术 ISTIC PKU英文刊名:TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT 年,卷(期): 31(7) 分类号:X703.1 关键词:生物接触氧化 化学试剂厂 难降解 有机废水 填料 溶解氧 有机负荷 数学模型
2.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇二
电絮凝过程是电化学反应、传质、气浮等多种因素之间相互耦合的过程。在外加电场作用下, 可溶性阳极产生金属阳离子, 与此同时阴极电解水产生OH-, 二者在本体溶液中相互结合产生金属氢氧化物和多羟基配合物, 最终形成氢氧化物絮体。一部分吸附废水中的有机物后沉入水底, 另一部分则吸附在阴极所产生的H2气泡上, 之后在气浮作用下升至水面。整个电絮凝过程可简单理解为电解絮凝、电解气浮以及电解氧化还原三种作用的结果。
1.1 电解絮凝
在整个电絮凝过程中, 可溶性的阳极板失去电子被氧化生成金属阳离子, 阳离子在电极的表面与水分子形成水合离子, 这些水合离子在不同的PH下在电极表面形成单核水解物, 随后进一步缩合形成多核物, 最终形成了表面有-OH的絮体。这些絮体通过网捕、吸附架、电性中和等对水体中生物难降解的有机物进行吸附并聚合沉淀。
1.2 电解气浮
在电场作用下水体中的H+在阴极板上得到电子后产生大量的H2, 水体中产生的污染物絮体附着在这些小气泡上, 通过气浮作用升至溶液表层, 与电解絮凝协同作用使溶液中的固液组分分离, 提高有机物的去除率。若用吸附动力学解释这个过程可大概分为三步: (1) 氢气在水中的溶解度小, 依靠本身的上升力和水的运动扩散到絮体表面; (2) 絮凝产生的絮体并不是十分密实, 气泡通过毛细管作用在絮体的空隙中扩散, 进而吸附在这些空隙中; (3) 气泡在絮体表面和孔隙中相互碰撞结合。
1.3 电化学氧化还原
在通电情况下, 原水中的有机污染物直接在阳极板上得到电子被氧化降解, 或者依靠水体中电极电势低的阴离子氧化后形成的氧化剂将其氧化为小分子、无害的有机物, 有时甚至可以直接转化为完全无污染的二氧化碳和水。与此同时, 阴极板上形成许多新生态的[H], 这些[H]可以直接还原降解水中的有机污染物。但是电解过程中产生的氧化剂和[H]含量很少, 所以电化学氧化还原作用对污染物的去除效果远低于絮凝和气浮的作用。
2 电絮凝过程在工业水处理中的应用
2.1 染料废水
在染料上色过程以及染料厂的清洗工作中均产生大量的废水, 这些废水中含有大量结构复杂且难以降解的有机物, 不加以处理直接排放会造成很严重的环境污染, 此外不同染料组分的混杂导致废水的处理工作难上加难, 基于此我们必须对其进行严格的处理。然而常规方法对其处理效果并不尽如人意, 电絮凝技术作为一种近年来新兴的技术在处理此类废水上效果明显优于传统水处理技术。一系列研究表明电絮凝技术在对染料废水的处理上效果显著, 应用前景广泛。
2.2 皮革废水
据报道全球皮革厂每年大约使用400万吨的化学试剂, 产生300多万吨的废水以及800万吨的污泥, 而这些数据仍在每年增长。皮革厂的废水中含有高浓度的氯化物, 以及大量的芳香族化合物, 还有许多染料和酸盐, 这些都为皮革废水的处理带来了很大难题。近年来不少科研工作者及企业单位开始用电絮凝的方法处理此类废水。
2.3 屠宰废水
屠宰会产生大量的废水, 这些废水含有高浓度的有机物, 如BOD、COD和氮磷等。此外屠宰残留的血液和排泄物也是氮的重要来源, 其中废水中的NH3-N浓度较高。屠宰过程由于排放水的种类复杂, 排放物难以处理对环境以及生物生存造成了很大影响。近年来用电絮凝的方法对其处理得到了很好的效果。
2.4 造纸废水
造纸工业主要包括制浆和抄纸两个工艺过程, 生产中产生的污水主要来源于前者, 这类污水通常被称为黑水。黑水中含有的脂肪酸、油脂以及多聚糖类物质等, 导致了废水的生物以及化学需氧量都很高, 此外黑水中含有大量的木质素, 造成了资源的浪费。传统方法处理造纸废水时存在二次污染的问题, 同时处理效果也不尽如人意, 而电絮凝工艺作为一种新兴的水处理技术在造纸废水的处理上正在逐步取代传统工艺。
3 电絮凝过程的发展方向
电絮凝技术已经被应用在很多领域, 尤其是对废水处理而言。相对于传统处理方法而言该法有着很多优点, 但是同时也存在着一些缺点, 需要不断改进与完善这种工艺, 对电源形式、极板材料以及多种工艺联合的研究是当前的主要发展方向。
4 结语
电絮凝法作为一种环境友好型电化学水处理技术, 得到了广泛关注同时也得到了很好的应用。但是目前电絮凝技术仍存在很多制约因素, 如何在低能耗条件下达到高的去除率以及如何应对处理过程中出现的各种问题, 这些都是仍需进一步探索。
参考文献
3.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇三
多相催化湿式氧化法处理高浓度难降解有机废水的研究
在高压反应釜内,采用自制颗粒贵金属催化剂催化湿式氧化法处理高浓度饲料抗氧化剂合成废水,探讨了温度、压力、进水pH等反应条件对废水处理效果的影响.在温度为220℃、总压为8 MPa条件下,COD,TOC,TN和色度的.去除率分别达到77.0%,66.1%,70.2%,91%;处理后的废水pH很低,催化剂显示出较好的耐酸性;随进水pH的增加,COD的去除率逐渐降低,出水pH增加.
作 者:方宗堂 王宏 葛玮 朱世云 蔡伟民 Fang Zongtang Wang Hong Ge Wei Zhu Shiyun CAI Weimin 作者单位:上海交通大学,环境科学与工程学院,上海,40刊 名:化工环保 ISTIC PKU英文刊名:ENVIRONMENTAL PROTECTION OF CHEMICAL INDUSTRY年,卷(期):25(1)分类号:X703.1关键词:催化湿式氧化 抗氧化剂 废水处理
4.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇四
基于水解酸化技术的低浓度难降解废水的处理方法研究
摘要:难降解废水主要是染料、农药、医药、化工、焦化等生产过程中产生的废水,废水污染物浓度高、毒性大、盐份较高难以用传统方法降解,因此必须采用新技术和方法,方能有效处理.本文基于低浓度难降解废水,对其处理方法进行了相关研究.作 者:张健 作者单位:北京特希达交通勘察设计院有限公司 期 刊:科学与财富 Journal:SCIENCES & WEALTH 年,卷(期):2010, “”(7) 分类号:X7 关键词:废水 排放 容积负荷5.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇五
腐殖质物质在地球的生态环境中大量存在,它不仅可以在有毒化合物的生物降解和生物转化过程中起到氧化还原中间体的作用,加速有毒物质的降解和转化.也可以作为唯一末端电子受体,接受来自一些有机酸或者甲苯等环境中有毒物质提供的电子,偶联能量的产生,支持菌体的生长,形成一种新的细菌厌氧呼吸形式--腐殖质呼吸.因此,对腐殖质在环境有毒物质的生物降解和生物转化过程中的作用进行研究,不仅对于深入理解细菌呼吸的.本质具有重要的理论意义,而且对于环境有毒物质的降解和转化以及元素的生物地球化学循环具有重要的生态学意义,同时对地球表面的有毒物质进行更有效的生物降解具有重要的现实意义.
作 者:许志诚 罗微 洪义国 许玫英 孙国萍 XU Zhi-Cheng LUO Wei HONG Yi-Guo Xu Mei-Ying SUN Guo-Ping 作者单位:许志诚,XU Zhi-Cheng(中国热带农业科学院橡胶研究所,儋州,571737;广东省微生物研究所广东省菌种保藏与应用重点实验室,广州,510070)
罗微,LUO Wei(中国热带农业科学院橡胶研究所,儋州,571737)
洪义国,许玫英,孙国萍,HONG Yi-Guo,Xu Mei-Ying,SUN Guo-Ping(广东省微生物研究所广东省菌种保藏与应用重点实验室,广州,510070)
6.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇六
赵彦琳 2120100554
Research Progress of the Biological Enhancement
Technology in Wastewater Treatment
摘要
介绍了生物强化技术的主要方式,通过阐述国内外废水生物处理过程中生物强化技术的应用,说明了生物强化技术的研究进展,并提出了生物强化技术的展望。
关键字:生物强化;应用;进展
Abstract
Abstract: The main way of the biological enhancement technology is introduced.Through elaborating the application of the technology in wastewater biological treatment at home and abroad, the research progress of the biological enhancement technology are explained, and putting forward the technology’s outlooks.Keywords: biological enhancement technology;application;progress
前言
随着经济社会和科学技术的飞速发展,人们越来越多的关注生物强化技术在环境治理中的应用,生物强化技术(生物增强技术)是为了提高废水处理系统的处理能力而向该系统中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种[1],以去除某一种或某一类有害物质的方法。Britt 等[2]研究发现用生物强化技术可使有机物去除率比单纯普通活性污泥法提高 20%,污泥产量降低 34%并控制了臭气的发生,减轻了二次污染物。目前,提高废水生物处理的生物强化功能,成为当前废水生物处理技术研究中的热点和难点。生物强化技术的主要方式
生物强化技术的应用方式主要包括直接投加特效降解微生物或共代谢基质类物质、生物强化制剂和固定化生物强化技术3种。
1.1直接投加特效降解微生物或共代谢基质类物质
直接投加特效降解微生物是生物强化技术应用最为普遍的方式之一,这种特效微生物经过筛选、培养、驯化之后,投入到废水中,以目标污染物为唯一碳源和能源,废水中的微生物可以附着在载体上,形成高效生物膜或以游离的状态存在。
投加生物共代谢基质及辅助营养物质主要是为了去除一些难降解的有机物,对于一些难降解的有机物,微生物并不以其为碳源,而以甲烷、丙烷、甲苯、酚、氨和二氯苯氧基乙酸等为原始底物,微生物降解这类底物之后,产生的氧化酶改变了目标污染物的结构,从而达到降解目标污染物的目的。这个过程被称为生物共代谢作用。
1.2引入生物强化制剂
生物强化制剂是将从自然界中筛选出来的、有特定降解功能的细菌制成菌液制剂或将其附着在麦麸上制成干粉制剂,用于处理城市污水。生物强化制剂
具有很多优点:第一,它能缩短 微生物培养驯化的时间,迅速提高生物处理系统中微生物的浓度,从而提高工作效率;第二,使用安全,操作简单方便,可以实时地处理污染,从而节省能源。城市废水中含有大量的碳水化合物及含氮、磷的有机物,为生物强化微生物提供了丰富的营养物质。用特效生物强化制剂处理城市废水,可以显著提高有机物的去除率,以及减少固体物质的产生、增强硝化作用,提高污水脱氮脱磷效果。
1.3固定化生物强化技术
直接投菌法虽然简单易行,但是所投加的特效微生物容易流失,或易被其他微生物吞噬。固定化技术是将单一或混合的优势菌株固定封闭在特定的载体上,例如将特定的微生物封闭在高分子网络载体内,使菌体脱落少、活性高,从而提高优势微生物浓度,增加了其在生物处理器中的存留时间。国内外污水处理生物强化工艺的应用
有学者认为它产生于20世纪70年代中期[3],到90年代国外已有较多的文献报道。与之相比国内的研究起步较晚,直到90年代后期才有中文文献 对国外的研究进行总结[4]。近十几年来,该技术在环境治理及废水生物处理系统中以其较快较明显的处理效果受到研究者越来越多的关注,本文只对其在废水处理系统中的研究情况进行总结,总体来说该技术可起到高效去除目标污染物[5~6],加速系统启动[7~8],提高系统抗水力及有机荷的能力[9~10],增强系统菌群结构和功能的稳定性[11~13]等作用。目前,生物强化技术在焦炭[14]、造纸[15]、橄榄油[16]等行业的废水生物处理中均有研究,并且有些研究已进入全规模试验阶段[17~18]。
罗国维等利用投菌接触氧化法处理洁霉素废水,即以不投加微生物菌体的相应培养基作为对照,将分离纯化得到的高效微生物接种、活化、离心洗涤制成菌悬液,接种于某一浓度 COD 下的人工配水中。结果显示,混合菌的降解能力最强,降解率为52.6%,虽然未表现出明显的叠加效果,但在降解速度、降解率、存活时间、抗冲击性以及抑制杂菌入侵等综合特性方面,却表现出任何单一菌株无法比拟的优越特征[19]。贾省芬等分别利用高效脱色菌、聚乙烯醇(PVC)降解菌以及活性污泥接种厌氧—好氧系统,结果显示,利用高效脱色菌和
PVA 降解菌接种厌氧—好氧处理系统处理印染废水时生物膜形成的快,去除效率高并且稳定,厌氧反应器对色度的去除率比活性污泥接种高 12.5%[20]。沈永红,宋德贵等研究了利福霉素生产废水高效降解菌种的筛选及其对废水生物处理的增强作用。结果显示,高效菌对废水的耐受性和生物强化效果显著,与普通菌相比,其中有2株高效菌对利福霉素废水降解能力强,COD 去除率提高 27%,并且在 COD 大于1500 mg/L 时,COD 去除率仍达 95% 以上[21]。唐正林通过实验,对微生物强化技术处理造纸厂中段有机废水进行了研究,结果表明,微生物强化技术能有效处理造纸厂中段有机废水,处理的最佳条件为:优势菌株投加比为6%,温度 35℃左右,PH=7,曝气量为 0.2m3/h[22]。
Vikavo等[23]利用固定化放射土壤杆菌降解除草剂,降解速率比游离细菌快。还有将驯化、培养的优势菌种制成生物膜,用于反应器中(生物转盘等)处理废水,有很好的治污效果[24]。Song 等从制革废水处理厂的活性污泥中以萘二磺酸为唯一碳源分离到Arthrobacter sp.2AC和Comamonas sp.4BC两株菌,将二者分别用于皮革废水处理系统生物强化实验后,发现这两种菌均能与本土微生物竞争,并且在有其他碳源存在时也能很好地降解萘二磺酸[15]。Liu等将Pseudomonas sp.ADP菌株的阿特拉津(Atrazine)脱氯基因克隆到pACYC184质粒上,然后将该质粒导入 Escherichia coli DH5α后,该菌就获得了降 解Atrazine的能力,并且在废水强化实验中去除率达到90%以上[25];Wang等将降解喹啉的菌株Burkholderia pickettii投加处理焦化废水的厌氧—缺氧—好氧工艺中,三段的COD去除率分别达25%、16%、59%,显示出生物强化技术应用于焦化废水处理非常有效[14]。Dhouib等用Phanerochaete chrysosporium、Trametes versicolor分别对橄榄油工业废水预处理时进行生物强化,发现与原有仅用活性污泥处理相比有高的有机物去除率、较低COD/BOD5比值、较高脱毒效果,并且其后续厌氧工艺产甲烷效率也有很大提高[16]。结论与展望
近年来,包括基因重组技术等在内的新技术的不断发展,使得生物强化技术在水处理方面得到更强有力的技术支持。生物强化技术必然会得到更大范围的应用与推广,其发展潜力是巨大的。生物强化技术在废水生物处理中有明显的处理效果,然而由于废水处理系统是一个半开放有些甚至完全开放的复杂的生态系统,水质水量、环境条件的波动,强化菌与各种土著微生物相互作用以及操作条件的变化等都会给强化系统的处理效果带来不可预测的影响.在实际全规模试验或者实际工厂应用中有很多常常得不到满意的效果,因此,弄清影响生物强化的关键因素以及微生物生态学机制,通过放大试验研究,实现生物强化的规模化应用,是目前及今后生物强化技术的研究重点和方向。
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7.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇七
纳米TiO2对有机污染物的光催化降解机理及发展趋势
光催化降解有机污染物消除其对环境的污染是目前环境领域中的新兴研究课题.通常情况下,纳米二氧化钛只能在紫外光范围内降解某些有机物.作者提出了通过施主半导化掺杂的方式使纳米二氧化钛在可见光范围具有光催化降解有机污染物的能力,并介绍了纳米二氧化钛光催化降解有机污染物的`机理及把它应用于消除有机农药残余污染的研究进展和发展趋势.
作 者:邓昭平倪师军 庹先国 张勇 作者单位:邓昭平,张勇(成都理工大学材料与生物工程学院)倪师军,庹先国(成都理工大学应用核技术与工程学院,成都,610059)
刊 名:成都理工大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF CHENGDU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(SCIENCE & TECHNOLOGY EDITION) 年,卷(期): 32(1) 分类号:X173 关键词:纳米TiO2 光催化降解 有机污染物8.水中有机污染物前处理方法进展 篇八
摘 要:综述了水样中有机污染物前处理方法的进展情况;重点介绍液-液萃取、固相萃取、液相微萃取萃取和顶空处理技术5种前处理方法的一些基本情况及其优缺点。
关键词:水样;前处理;有机污染物;固相萃取;液相微萃取;膜萃取;顶空处理技术
现代环境样品分析方法发展趋向于测定不同基质样品中低浓度有机污染物,同时在分析过程中尽量减少有机溶剂用量甚至完全不用有机溶剂,样品前处理装置也趋向小型化和自动化。这可通过引进新型高灵敏度分析装置和方法实现,也可通过发展新的样品前处理技术实现。市场上不断出现的新检测仪器不足以直接分析环境样品中大部分有机污染物。因此,各种基体样品中微量有机污染物的分析中样品的前处理显得尤为重要。本文综述了水样中有机污染物分析的5种前处理方法,并比较了各种方法的优缺点。液-液萃取(LLE)
LLE是分析水样中有机污染物的传统前处理方法,它用有机溶剂从水样中一次或多次萃取浓缩、定容、分析有机物。
LLE中有机溶剂的选择性是优化有机污染物萃取步骤的最重要的参数。调节水样的pH值或加入无机盐有助于提高有机污染物的萃取效率。调节有机相和水相的相比也能得到好的有机污染物的萃取效率。1979年MurrayI用LLE法使得样品富集倍数达到10000。张爱丽等设计了小量水样LLE法,能简单快速分析水中苯酚含量。LLE是去除水样中无机干扰非常有用的方法,它是一种典型的非选择性前处理方法。但LLE法不易于自动操作;有机萃取剂消耗量大,给环境造成二次污染;耗时较长;萃取较脏水样有时会形成乳浊液或沉淀等。后面提到的几种前处理方法都不同程度地克服了LLE的一些缺点。固相萃取(SPE)
2.1 SPE
SPE中使水样通过固相萃取小柱,分析物吸附到固定相上,然后通过热脱附或用溶剂将分析物洗脱下来,浓缩、定容、分析。SPE所用固定相主要有反相C18固定相(BP-C18)、石墨化碳黑、苯乙烯-聚乙烯基苯(XAD)系列、聚二甲基硅氧烷(PDMS)等。这些固定相对不同有机污染物的选择性不同,SPE可利用固定相的选择性来萃取水样中各种有机污染物,从而提高目标有机污染物的分析灵敏度。文献表明,SPE主要用于痕量分析中,是LLE的有效替代方法。SPE的最大优点是减少了高纯溶剂的使用,易于自动化,当它与热脱附装置联用时可避免使用溶剂,降低实验成本及溶剂后处理费用。SPE与LLE相比,分析时间大大减少,避免了LLE中易出现的乳化问题。但对许多样品,SPE空白值较高,灵敏度比LLE差,极性化合物的萃取也存在一些问题。后来逐渐发展了SPE-GC-MS、SPE-HPLC在线分析方法。在线方法的优点是自动化分析,分析物损失少,外来污染少,方法精密度高,适于大批量样品的分析;但缺点是顺序操作,程序不灵活,导致不同步骤的优化较复杂,甚至不能优化。
2.2 固相微萃取(SPME)
1987年Pawliszyn小组率先研究了SPME法从水中萃取有机污染物,将熔融固定相装到特制注射器的纤维头上,将纤维头放入水样中萃取有机物,注射器直接进GC汽化室热脱附后分析。SPME保留SPE的优点,避免了SPE中样品高空白的缺点,完全避免使用溶剂。SPME已成功地使用在水中各种有机污染物的分析中。1993年Pawliszyn小组又发展了顶空固相微萃取法(HS-SPME),缩短了样品萃取时间,易于测定各种介质中挥发性有机物。
2.3棒吸附萃取法(SBSE)
1999年,Sandra等用涂渍PDMS的搅拌棒对水样进行预处理,脱附进样,SBSE脱附方式有用热脱附装置及用程序升温进样技术(PTV)两种。SBSE的富集因子为1000 SPME的富集因子为100,分析灵敏度高,检出限为500ng/L,对某些物质(如多环芳烃、酞酸酯类、有机氯农药等)可达10ng/L。研究表明SBSE中,K(o/w)大于500的溶质萃取回收率接近100%,SBSE中当K(o/w)>100时回收率高于50%,而SPME中只有K(o/w)>10000时回收率才可达50%以上。
2000年Bicchi小组发展了顶空吸附萃取(headspace sorptive extraction,HSSE)。将PDMS涂到棒上,棒静置于溶液瓶上方,对溶液及其它介质样品中挥发性物质进行萃取,然后热脱附进入色谱仪分析,HSSE比HS?/FONT>SPME的回收率高,适合于痕量分析。液相微萃取(LPME)
1997年Jeannot小组和He小组提出液相微萃取(LPME),有机液滴挂在气相色谱(GC)微量进样器针头上对物质进行萃取。微量进样器,既用作GC进样器,又用作微量分液漏斗。LPME分动态和静态两种,静态LPME,用10μL微量进样器抽取1μL溶剂,浸入到水样中,水样中有机物通过扩散作用分配到有机溶剂中,一定时间后,将溶剂抽回进样器中,进GC分析。与静态LPME操作不同,动态LPME用微量进样器抽取1μL溶剂,将微量进样器浸入到水样中,抽取3μL水样进入进样器中,停留一定时间,推出3μL水样,如此反复,取有机溶剂进行GC分析。与动态LPME相比,静态LPME重复性较好,但富集倍数小,萃取时间长。动态LPME的重复性差,有待用自动微量进样器来克服。动态LPME所用微量进样器成本低,方法简单,有望替代SPME。但SPME可用于顶空方法,这方面还没有动态LPME的报道。膜萃取
膜萃取(membralle extraction)是用膜将目标分析物从样品溶液(给体)萃取到萃取剂(受体)中。如果系统保持较长时间,相间可建立平衡。在样品处理过程中,尽可能将目标分析物从给体转到受体上。它可分为多孔膜和非多孔膜技术两种。多孔膜技术有过滤和渗析等不同形式,其膜两边的溶液通过膜孔发生物理性接触,这实际是一相萃取系统,其主要萃取原理是渗析,亲水多孔膜的不同孔径大小使得小分子和盐可通过膜,而大分子留在溶液中。非多孔膜技术使用一种高分子材料膜或液体分开给体和受体,这种液体通常保留在多孔膜载体的孔中,形成载体液体膜(SLM)。大部分非多孔膜萃取系统中,膜在给体和受体相之间形成一个分离相,这样形成三相萃取系统。当有机液体(受体)充满疏水膜孔时,水相在膜表面直接和有机液体接触,这一萃取系统被认为是两相萃取系统。两相系统的萃取效率主要取决于有机物在水相和有机相的分配系数。
膜萃取可与反相-液相色谱(RP-HPLC)、GC和CE等在线联用。膜萃取克服了水本身的干扰、选择性较高,然而低极性膜不适合极性有机污染物分析。
膜萃取成功地测定了水样中许多有机污染物,有些膜对水中低浓度物质有较高的富集倍数。SLM对环境样品比SPE法有明显的净化作用,去除了基体的吸附干扰,由此也提高了方法的灵敏度。其中吸附剂界面膜萃取技术最适合挥发性及半挥发性有机污染物的萃取。
5顶空处理技术
顶空处理技术(headspace technique)适合测定固体或液体样品中挥发性有机物。顶空萃取技术主要取决于被分析物在气相和液或固相间的分配系数,平衡向气相部分迁移越多,分析物可检测灵敏度越高。分配系数主要取决于分析物的蒸汽压和其在水中的活度系数。顶空萃取技术分两种类型,静态顶空和动态顶空。
5.1 静态顶空
样品置于密闭样品瓶中,平衡一段时间后,气相中部分气体进入GC中分析。增加平衡温度或降低活度系数可增加气相中有机物的量,从而提高分析灵敏度,将被分析物转化为更易挥发,溶解度更低的物质进行分析,也可提高分析灵敏度。一般GC-FID检出限在mg/L·μg/L范围内。
5.2 动态顶空(吹扫捕集)
动态顶空又称吹扫捕集。用惰性气体连续吹扫水样或固体样品,挥发性物质随气体转入到装有固定相的捕集管中。加热捕集管的同时用气体反吹捕集管,挥发性物质进入GC进行分析。动态顶空中,具有高分配系数的物质可完全转入到捕集管中,与静态顶空相比,动态顶空的分析灵敏度大大提高。然而一些极易挥发的物质在吹扫-脱附过程中可能部分损失,而一些低挥发性物质不可能100%都吹出且富集到捕集管中。因此定量分析时需合理控制吹扫温度。动态顶空最主要问题是吹扫过程中大量水蒸气被携带出来,水蒸气富集到捕集管中不仅对捕集管中固定相造成损害且水蒸气进入气相色谱仪中给色谱柱也造成损害,所以在水蒸气进人捕集管前需将其除去,增加了仪器的复杂性,同时物质在此过程可能会
有一定损失。由于动态顶空几乎可将样品中挥发性物质完全富集到捕集管中,其检出限较低,GC-FID可达μg/L级。展 望
9.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇九
多氯联苯复合污染土壤的土著微生物修复强化措施研究
通过室内模拟试验,以不同C源、C/N比、水分及通透性为调控因子,对多氯联苯(PCBs)长期复合污染土壤的土著微生物强化修复进行了初步研究.结果表明,PCBs长期复合污染土壤中,在土壤水分含量为田间持水量的60%时,加入淀粉、葡萄糖和琥珀酸钠均在一定程度上增加了细菌和真菌数量,从而促进土壤中PCBs的土著微生物降解.不同种类的C源对PCBs污染土壤的土著微生物降解效果存在明显差异,且其降解效果与C源的施用剂量密切相关.当淀粉加入量为C 1.0 g/kg土时,土壤中PCBs的降解效果较好,而葡萄糖和琥珀酸钠加入量为C 0.2 g/kg土时,PCBs的降解效果明显.土壤C/N比为10∶1的`处理效果优于C/N比为25∶1和40∶1.土壤人为翻动有利于PCBs污染土壤中细菌和真菌的生长,提高土著微生物的代谢活性,从而促进土壤中PCBs的自然降解.这为进一步探讨加速土壤中PCBs降解的最适条件和研发POPs污染土壤的生物修复技术提供了科学依据.
作 者:滕应 骆永明 李振高 邹德勋 TENG Ying LUO Yong-ming LI Zhen-gao ZOU De-xun 作者单位:中国科学院南京土壤研究所土壤与环境生物修复研究中心,南京,210008;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所),南京,210008刊 名:土壤 ISTIC PKU英文刊名:SOILS年,卷(期):38(5)分类号:X13关键词:多氯联苯 污染土壤 土著微生物 微生物修复 强化措施
10.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇十
微生物菌剂强化处理炼油废水的中试研究
摘要:本中试研究以炼油废水为对象,采用两级好氧处理工艺,通过添加微生物菌剂构建生物强化处理系统,考察了复合微生物菌剂、脱氮微生物菌剂处理炼油废水的效果,并与活性污泥处理系统进行了比较研究.结果表明,当进水COD、NH4+- N平均值分别为888.0、102.6 mg/L时(COD、NH4+- N容积负荷为1.05和0.121 kg/m3・d),出水COD、NH4+- N平均值为86.7和7.6 mg/L,COD、NH4+-N平均去除率达88.12%和92.46%;与活性污泥处理系统相比较,生物强化处理系统在COD与NH4+-N的平均容积负荷分别提高了94.44%与40.70%的情况下,去除率分别提高了35.47%与59.28%,出水水质达到《污水综合排放标准GB8976-》一级标准.另外,与活性污泥处理系统相比较,微生物菌剂强化处理系统具有良好的耐冲击负荷性能.作 者:谭周亮 杨俊仕 李旭东 TAN Zhou-liang YANG Jun-shi LI Xu-dong 作者单位:中国科学院成都生物研究所,四川,成都,610041期 刊:水处理技术 ISTICPKU Journal:TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT年,卷(期):,33(2)分类号:X703.1关键词:生物强化 微生物菌剂 炼油废水 中试研究 冲击负荷
11.生物强化技术处理难降解有机污染物的研究进展 篇十一
臭氧降解有机污染物的反应机理及影响因素
摘要:论述了臭氧氧化有机污染物的反应机理,探讨了臭氧氧化反应的主要影响因素,及臭氧氧化反应器的材质要求,并对臭氧氧化技术在实践中的`应用提出了基本的设计思路.作 者:吴银彪 李汝琪 田岳林 安鸣 李建娜 WU Yin-biao LI Ru-qi TIAN Yue-lin AN Ming LI Jian-na 作者单位:北京市环境保护科学研究院,北京,100037 期 刊:中国环保产业 Journal:CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY 年,卷(期):, “”(3) 分类号:X51 关键词:臭氧 反应机理 技术应用
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