白腐真菌反应器论文-郑宇雷

白腐真菌反应器论文-郑宇雷

导读:本文包含了白腐真菌反应器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:黄孢原毛平革菌,木质素过氧化物酶,好氧丝状生物膜,脉管载体

白腐真菌反应器论文文献综述

郑宇雷[1](2018)在《基于脉管载体和蒸笼反应器的白腐真菌废水处理技术对焦化废水的处理》一文中研究指出焦化废水是一种典型的、难降解的、高毒性的有机工业废水,其有效、低成本处理仍是一项巨大的挑战。白腐真菌因其独特的木质素降解酶系统能够将难降解有机污染降解成CO_2,而在焦化废水的处理中有巨大的应用潜力。尽管采用白腐真菌处理难降解有机废水的研究已有36年,却始终未能实现白腐真菌反应器长期连续的稳定运行。但是,本课题组前期基于脉管载体和蒸笼反应器,首次成功的实现了在非灭菌条件下对垃圾渗滤液的长期连续的稳定处理。然而,目前还需要解决的问题是:基于脉管载体和蒸笼反应器的白腐真菌处理技术是否可以用于其它难降解有机废水的长期连续的稳定处理。针对此问题,本课题拟采用基于脉管载体和蒸笼反应器的白腐真菌处理技术,在非灭菌条件下采用序批式的处理方式开展了对焦化废水的长期连续的稳定处理研究。实验结果表明:基于脉管载体和蒸笼反应器的白腐真菌处理技术,成功实现Phanerochaete chrysosporium好氧丝状生物膜在焦化废水中的连续585天的生长,并且P.chrysosporium好氧丝状生物膜能够持续地合成木质素过氧化物酶(LiP)降解焦化废水,Li P酶活性在反应器运行期间总体维持在2~160 U/L。另外,试验完成了针对焦化废水的50个批次的运行,焦化废水的COD(化学需氧量)可以从2393 mg/L降低至830~1306 mg/L,去除率基本维持在45~65%;氨氮可以从136 mg/L降低至31~42 mg/L,去除率基本维持在69~77%;TOC(总有机碳)可以从514 mg/L降低至100~219 mg/L,去除率基本维持在75~80%;生物排泥量维持在0.06~1.03 g(干重)/批。这些结果表明:除垃圾渗滤液外,基于脉管载体和蒸笼反应器的白腐真菌处理技术还可以用于其它难降解有机废水的长期连续的稳定处理,即脉管载体和蒸笼反应器的白腐真菌处理技术是可重复的,这为白腐真菌废水处理技术的应用和真菌废水处理体系的构建奠定了基础。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2018-05-01)

周成,董明,文湘华[2](2014)在《非灭菌条件下白腐真菌在反应器中的形态特征变化》一文中研究指出揭示白腐真菌(Phanerochaete chrysosporium)在反应器中的形态变化有助于了解白腐真菌反应器难以连续运行问题的本质.在耦合臭氧单元的反应器对酸性蓝45连续降解的过程中,考察了非固定化和固定化菌丝系统中白腐真菌的形态特性变化.结果表明,在接种量为1 700 mg/L的非固定化系统中,染菌量为7.1×105CFU/mL,平均脱色率为19%;但菌丝球形态不稳定,运行8~12 d时出现破裂、菌丝脱落、内容物大量流失,污染微生物的生长加剧.在固定化系统中,接种量为1 700 mg/L时,染菌量降至8.4×104CFU/mL,平均脱色率升至22%;接种量为4 300 mg/L时,染菌量降至4.7×104CFU/mL,平均脱色率达29%.在固定化菌丝系统中,白腐真菌的形态相对稳定,但21 d后,其稳定性降低,也出现了菌丝脱落现象,这与菌丝球或固定化菌丝的内部菌丝老化和自溶有关,可以考虑通过设计新载体从生物膜的内部和外部同时供给营养物和氧气解决该问题.(本文来源于《环境科学研究》期刊2014年11期)

范荣桂,董双双,王权程,刘博,李叶叶[3](2011)在《白腐真菌生物反应器特性及其在“红水”处理中的应用研究》一文中研究指出阐述了白腐真菌的生物学特性及其对难降解有机物的降解优势,综合分析了适应白腐真菌的反应器的结构特点及其对难降解废水的处理效果的研究进展,讨论了利用白腐真菌处理"红水"时的影响因素,指出了环境因素、白腐真菌的先期培养与驯化、进水时期以及锰过氧化物酶添加剂的存在均会影响"红水"的降解效率。(本文来源于《辽宁化工》期刊2011年10期)

高尚[4](2011)在《组合式白腐真菌反应器处理实际染料废水过程中生态结构和功能解析》一文中研究指出白腐真菌因其极强的降解能力和特殊的代谢类型,其在难降解有机污染物的降解上发挥着十分重要的作用。但白腐真菌工艺由于各种因素的影响,其对实际染料废水的综合处理能力难以进一步提升,并影响到其实际应用价值和效益。本论文主要依托于国家科技部863计划项目《污水的高效微生物处理技术》(2006AA06Z331),利用白腐真菌对难降解有机废水——实际染料废水进行处理技术研究,同时后期在上海染化八厂开展现场中试实验研究,论文的重点研究内容有以下几个方面:①四种白腐真菌菌株产酶(MnP和LiP)优化筛选研究;②P.C. (MnP和LiP)的固定化载体研究;③组合式白腐真菌反应器的构建及运行参数的确定;④组合式白腐真菌反应器用于实际染料废水的小试及中试研究。本论文的目标是通过白腐真菌菌株优化、固定化载体筛选、组合式白腐真菌反应器构建及小试和中试研究,为组合式白腐真菌反应器处理实际染料废水的特性、效能及存在问题提供一定的科学依据。主要得出如下结论:(1)四种白腐真菌菌株产MnP和LiP优化筛选研究四种白腐真菌紫芝G. sinense、云芝C. versicolor、韩芝G. lucidum HG及黄孢原毛平革菌P.C.产MnP及LiP酶活差异明显,其中以P.C.的两种酶活为最高,其MnP和LiP酶活分别于第5天和第6天达到最大值225.67 U/L和110.35 U/L而P.C.在氮限制培养时要明显高于碳限制培养条件下,通过统计分析软件spss18.0分析得知,P.C.在氮、碳限制培养条件下MnP和LiP的酶活均呈显着性差异,其p值均低于0.05。对应P.C.的起始pH介于4.0~4.5之间时,P.C.产MnP及LiP的酶活相对较高,而当起始pH为4.5时两种酶活为最高;当装液量在500 mL/L时对应的MnP(高于240 U/L)和LiP(高于110 U/L)酶活均达到最高值;而孢子的接种量则以1.3×106个/mL时获得的MnP及LiP均分别达到180 U/L及130 U/L的最高水平;摇床转速介于120 r/min和140 r/min之间,其所获得的MnP及LiP酶活均较高。因此,对于四种白腐真菌而言,以P.C.所产MnP及LiP酶活为最高。(2)P.C.经六种不同的固定化载体固定化后的产酶情况P.C.经植物废料甘蔗渣和玉米芯固定化后其MnP和LiP酶活较其它四种载体固定化所获得的酶活高,通过spss18.0进行分析得知,甘蔗渣和玉米芯所产MnP与LiP酶活与其他四种载体具有极其显着的差异,其对应的p=0.000<0.01。虽经甘蔗渣固定后的MnP酶活要略低于玉米芯组,但甘蔗渣的LiP酶活均值要高于玉米芯组,综合考虑后采用甘蔗渣做为后续小试及中试的固定化载体。固定化载体甘蔗渣的投加量在6g/L时其所获得的MnP为最高,达157.1 U/L,同时其对应的对100 mg/L活性艳红X3-B脱色效果也最佳,至实验结束时可达99.6%,利用spss分析得知,不同的甘蔗渣的投加量对脱色率具有极其显着的相关性,其相关系数r=0.373,p值为0.00<0.01。而且该投加量下甘蔗渣能有效抑制其他杂菌的生长,同时利用SEM观察得知甘蔗渣能较好的作为P.C.生长、附着的载体。(3)利用正交优化实验确定了组合式白腐真菌反应器的多项重要参数,并成功运行了该反应器利用正交优化实验的直观分析、极差分析及方差分析对前两级白腐真菌反应器的叁项重要参数T、DO及pH进行确定,从方差分析得知T、DO和pH叁因素的FA=190.37,FB=41.82,Fc=0.8530,也就是对实际染料废水脱色效果的影响依次为T>DO>pH,试验表明T为30℃、DO为5mg/L和pH为5时所获得的脱色率为最高。构建的组合式白腐真菌反应器的主体反应器P.C.—组合填料反应器在处理实际染料废水时,其色度和CODCr在0~24 h内降低较为迅速,二者的去除率分别可达53.41%和29.50%,据此确定组合式系统的HRT为24h。组合式白腐真菌反应器的染料废水与培养基的配比为4∶1时,系统对CODCr及BOD5的去除效果为最佳,其对NH3-N的去除平均可达到国家一级排放标准即<15mg/L,对实际染料废水的色度也达到了国家排放标准的50以下,经检测,出水的生物毒性仅相当于平均浓度为0.058mg/L HgCl2的毒性,为低毒水平。对应的真菌微生物群落的多样性指数基本稳定在5.60左右,反应器内P.C.始终为优势菌种,其中白腐真菌—组合填料反应器在运行期间其微生物群落结构基本稳定。对染料废水稀释并不能有效提高系统的CODCr、BOD5去除率以及对实际染料废水生物毒性的削减。对系统内微生物群落结构进行解析发现当该系统采用稀释染料废水时,反应柱内微生物群落多样性指数波动不大,基本稳定在5.48左右。但低温下系统对CODCr、BOD5、生物毒性及脱色率的去除效果较常温下要低,反应器内微生物群落多样性指数也较常温下低,其平均值为5.20,而随着系统的运行,在低温工况后期其多样性指数呈上升趋势,说明系统运行后期有其他菌的侵染,它们并不是优势种,同DGGE图谱分析结果相一致。DGGE测序结果显示,叁种工况下Neosartorya fischeri、Sordaria macrospora、Penicillium chrysogenum及P.C.四种菌均存在,而其他几种菌均较少,不属于优势种。(4)组合式白腐真菌反应器用于实际染料废水的中试研究现场中试研究得知,表明该组合系统对NH3-N、CODCr及BOD5均有良好的去除效果,该组合系统对可生化性差的实际染料废水仍然具有一定的生化降解能力。同时该组合系统对实际染料废水的生物毒性物质也有良好的去除效果,出水毒性检测表明其对应的HgCl2平均浓度已降至0.08 mg/L,属于低毒水平。本论文通过对白腐真菌菌株的优化、黄孢原毛平革菌产酶固定化载体的筛选、组合式白腐真菌反应器工艺技术参数选择及应用该反应器进行的小试及中试等方面的研究结果,为该组合式白腐真菌反应器处理染料废水并保障其稳定、高效运行提供了可靠的依据,具有一定的理论意义和应用价值。(本文来源于《华东师范大学》期刊2011-04-01)

卢海涛,冯权,杨清香,刘铮,陈洪章[5](2010)在《固定化白腐真菌反应器与接触氧化反应器联用处理癸二酸生产废水》一文中研究指出采用固定化白腐真菌(WRF)反应器与接触氧化反应器联用处理癸二酸废水。在WRF反应器中,以汽曝玉米秸秆为载体,并添加铜、铁促进白腐真菌生长和产酶作用,载体的使用寿命约为45 d。在进水苯酚平均质量浓度为69.36 mg/L、平均进水COD为1 648.81 mg/L的条件下,经WRF反应器处理后,苯酚平均质量浓度降至7.59 mg/L,平均出水COD降至478.03 mg/L;再经接触氧化反应器处理后,苯酚平均质量浓度降至1.65 mg/L,平均出水COD降至297.31 mg/L。(本文来源于《化工环保》期刊2010年06期)

高尚,马丽华,黄民生,陶芳,陈诚[6](2010)在《连续式白腐真菌膜生物反应器处理染料废水:微生物群落结构及其与脱色效率的关系》一文中研究指出通过PCR-DGGE(变性浓度梯度凝胶电泳)分析评价了连续运行100天的白腐真菌膜生物反应器中群落结构的变化,并研究了群落结构与染料脱色效率之间的耦联关系,且通过多维尺度(MDS)方法对DGGE电泳图谱进行分析,以二维图形向量的方式显示。结果表明,通过对系统内优势菌种的18S rDNA序列进行测定,并通过NCBI(美国国立生物技术信息中心)基因库比对确定的菌种Phanerochaete chrysosporium(P.chrysosporium)在运行期间始终是微生物群落的优势种,随着系统运行时间的延长,其优势愈加明显,但反应器中微生物群落结构Shannon-Wiener多样性指数却逐渐降低,由起始阶段的1.92降至最终的0.92。对DGGE条带进行MDS分析得知,反应器在运行阶段基本稳定维持处在一个区域,表明其微生物群落结构在运行期间较为稳定,且该反应器对染料废水始终具有良好的脱色效果,平均脱色率为82.5%,最高时可达93.2%。(本文来源于《北京大学学报(自然科学版)》期刊2010年03期)

周成,文湘华[7](2009)在《非灭菌条件下酸性蓝45在白腐真菌反应器中的降解特性》一文中研究指出在非灭菌条件下维持白腐真菌反应器连续运行是在水处理领域实际应用白腐真菌的前提.采用臭氧控制白腐真菌反应器中的污染细菌,以连续运行方式考察了自由悬浮培养的白腐真菌体系中控菌、产酶、pH变化及对酸性蓝45的降解特性.结果表明,在白腐真菌反应器系统的控菌单元,以0.0144 mg/min臭氧投加速率,可成功将白腐真菌反应器内污染细菌控制在1×106CFU/mL以下,其去除率接近99%;成功实现了白腐真菌反应器连续合成锰过氧化物酶(最大剩余酶活50 U/L)和对酸性蓝45的持续降解(40%~80%);发现pH值在6左右时,白腐真菌培养体系仍然具有合成锰过氧化物酶和对酸性蓝45的持续降解的能力;提出在控制污染细菌的前提下,如何维持白腐真菌的持续生长及高产酶是进一步实现白腐真菌反应器连续运行的主要问题.(本文来源于《环境科学》期刊2009年06期)

周成[8](2009)在《白腐真菌反应器中细菌的抑制方法研究》一文中研究指出白腐真菌能降解许多异生物质,在水污染控制中具有潜在应用价值,但其反应器体系易被细菌污染,导致反应器运行失败,制约了白腐真菌的工程应用。为此,本论文提出通过研发新载体,采用固定化培养,固定化菌丝打断后接种等策略以提高单位体积白腐真菌生物量,增强白腐真菌与污染细菌的竞争能力,并结合臭氧抑菌来解决染菌问题。试验研究了这些策略的可行性和有效性。设计并制备了一种新载体—打结棉线载体,试验考察了采用此载体对P.chrysosporium固定化培养特性的影响。结果表明,与自由悬浮生长体系相比,在投加打结棉线载体的固定化培养体系中,葡萄糖的利用速率和生物量分别提高1倍、0.9倍,合成锰过氧化物酶(MnP)的时间从第6 d提前到第3 d,且MnP的峰值合成量提高2.5倍,达到1469 U/L。探索出一种提高单位体积白腐真菌生物量的新方法,即将附着在打结棉线载体上的菌丝打断作为接种物,再次固定化培养。此法可将每个载体的附着生物量由孢子接种所形成的0.01 g提高至0.0314 g。设计并构建了设有外部循环臭氧杀菌单元的白腐真菌反应器系统,消除臭氧对白腐真菌的影响;发现低浓度(如0.98 mg/L)臭氧对MnP活性没有影响,表明将臭氧用于抑制白腐真菌反应器中的污染细菌是可行的。进一步采用正交试验,获得了臭氧抑制白腐真菌反应器中污染细菌的优化操作条件。综合上述试验结果,在设计的反应器系统中,以连续运行的方式考察了臭氧的抑菌效果,并对比了固定化、自由悬浮生长和提高单位体积生物量对反应器抑菌、合成MnP及对酸性蓝45的降解特性的影响。结果表明,臭氧可将白腐真菌反应器内污染细菌的数量抑制在1.18×105 CFU/mL;在此基础上,采用固定化培养的P.chrysosporium(1.7 g/L)可使污染细菌下降至8.4×104 CFU/mL,低于自由悬浮生长时的7.13×105 CFU/mL近1个数量级;提高单位体积白腐真菌的生物量至4.3 g/L时,污染细菌进一步下降至4.65×104 CFU/mL;成功实现了P.chrysosporium连续合成MnP和对酸性蓝45的持续脱色。(本文来源于《清华大学》期刊2009-04-01)

武琳慧,马丽华,黄民生,王忠华[9](2008)在《白腐真菌降解染料反应器微生物群落结构研究》一文中研究指出利用DGGE分子标记技术分析了两种白腐真菌生物反应器处理染料废水过程中生物膜微生物群落结构的动态变化及其差异性,结果表明:运行方式和染料废水浓度对敞开式白腐真菌生物反应器处理染料废水过程中生物膜微生物群落结构及其变化趋势有一定影响。序批式反应器运行的起始阶段其生物膜上黄孢原毛平革菌在数量上占绝对优势,但约1个月后逐渐侵染了热带假丝酵母、白地霉和哈茨木霉等杂菌;连续运行的白腐真菌生物反应器虽然在起始阶段存在哈茨木霉等杂菌的侵染,但约3个月后杂菌被逐渐淘汰,黄孢原毛平革菌在数量上重新占据优势,使其有利于发挥高效的降解功能。(本文来源于《环境科学与技术》期刊2008年04期)

朱勇,马丽华,戴兴春,黄民生,王忠华[10](2007)在《白腐真菌膜生物反应器对活性染料废水的脱色效果》一文中研究指出应用构建的合体式及分体式白腐真菌膜生物反应器,研究了在非灭菌环境下对活性艳红X-3B染料废水的脱色效果,并借助扫描电镜观察、分析了处理过程中生物膜的结构及其变化情况。结果表明,在非灭菌环境下,白腐真菌膜生物反应器能够有效降解活性艳红染料,2个反应器在起始阶段的脱色率上升迅速,对浓度为50 mg/L的染料,处理时间为1 d的脱色率可达65%左右,4 d的脱色率>80%,脱色率随染料废水浓度的增高和处理时间的延长而降低。与此同时,白腐真菌生物膜出现了生物量下降、菌丝聚缩成团等受损现象。为保证白腐真菌在初始时就占有优势,所接种的白腐真菌需在经灭菌的培养基中长至菌丝球形成,同时在启动前应对反应器进行清洗和消毒。进水负荷过高及杂菌的感染是造成白腐真菌生物膜结构改变及脱色效果下降的主要原因,因此在运行中适当控制染料废水的浓度或适时停加染料废水并补充培养液,对修复白腐真菌生物膜的结构及降解功能是十分必要的。(本文来源于《中国给水排水》期刊2007年15期)

白腐真菌反应器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

揭示白腐真菌(Phanerochaete chrysosporium)在反应器中的形态变化有助于了解白腐真菌反应器难以连续运行问题的本质.在耦合臭氧单元的反应器对酸性蓝45连续降解的过程中,考察了非固定化和固定化菌丝系统中白腐真菌的形态特性变化.结果表明,在接种量为1 700 mg/L的非固定化系统中,染菌量为7.1×105CFU/mL,平均脱色率为19%;但菌丝球形态不稳定,运行8~12 d时出现破裂、菌丝脱落、内容物大量流失,污染微生物的生长加剧.在固定化系统中,接种量为1 700 mg/L时,染菌量降至8.4×104CFU/mL,平均脱色率升至22%;接种量为4 300 mg/L时,染菌量降至4.7×104CFU/mL,平均脱色率达29%.在固定化菌丝系统中,白腐真菌的形态相对稳定,但21 d后,其稳定性降低,也出现了菌丝脱落现象,这与菌丝球或固定化菌丝的内部菌丝老化和自溶有关,可以考虑通过设计新载体从生物膜的内部和外部同时供给营养物和氧气解决该问题.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

白腐真菌反应器论文参考文献

[1].郑宇雷.基于脉管载体和蒸笼反应器的白腐真菌废水处理技术对焦化废水的处理[D].昆明理工大学.2018

[2].周成,董明,文湘华.非灭菌条件下白腐真菌在反应器中的形态特征变化[J].环境科学研究.2014

[3].范荣桂,董双双,王权程,刘博,李叶叶.白腐真菌生物反应器特性及其在“红水”处理中的应用研究[J].辽宁化工.2011

[4].高尚.组合式白腐真菌反应器处理实际染料废水过程中生态结构和功能解析[D].华东师范大学.2011

[5].卢海涛,冯权,杨清香,刘铮,陈洪章.固定化白腐真菌反应器与接触氧化反应器联用处理癸二酸生产废水[J].化工环保.2010

[6].高尚,马丽华,黄民生,陶芳,陈诚.连续式白腐真菌膜生物反应器处理染料废水:微生物群落结构及其与脱色效率的关系[J].北京大学学报(自然科学版).2010

[7].周成,文湘华.非灭菌条件下酸性蓝45在白腐真菌反应器中的降解特性[J].环境科学.2009

[8].周成.白腐真菌反应器中细菌的抑制方法研究[D].清华大学.2009

[9].武琳慧,马丽华,黄民生,王忠华.白腐真菌降解染料反应器微生物群落结构研究[J].环境科学与技术.2008

[10].朱勇,马丽华,戴兴春,黄民生,王忠华.白腐真菌膜生物反应器对活性染料废水的脱色效果[J].中国给水排水.2007

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