十二烷基硫酸钠强化水解酸化转化甲醛和巴豆醛特性研究
醛类废水是典型的难降解有毒有机废水，如甲醛废水和巴豆醛废水，其中的有毒有机物会影响生物处理效果。水解酸化是常见的处理工艺，对醛类具有一定的脱毒效果，研究表明十二烷基硫酸钠(Sodium dodecyl sulfate，SDS)对水解酸化具有强化作用。 本研究考察了基质浓度、污泥浓度和pH对水解酸化的影响。在最优水解酸化条件下，以含甲醛废水和巴豆醛废水为对象，设置单一醛体系、混合醛体系、添加SDS体系，通过对比不同体系醛类降解、水解酸化产酸量、微生物多样性、产酸酶的分泌量、微生物胞外聚合物(Extracellular polymeric substance，EPS)、溶解性微生物产物(Soluble microbial products，SMP)的变化，揭示混合醛和SDS对水解酸化性能的影响。取得的主要结果如下: 1.水解酸化毒性试验最佳的营养物质/微生物量条件为1.47-2.21，最优的污泥浓度范围为2.42-4.84g/L，最佳的pH条件为7-9。 2.单一醛体系中，低浓度甲醛促进产酸，高浓度抑制;巴豆醛抑制产酸，且抑制程度随浓度增加;甲醛和巴豆醛刺激了微生物分泌EPS和SMP。 3.单一醛和混合醛体系加入SDS后，产酸酶的浓度增大，总挥发性脂肪酸的含量随之增加;同时，SDS的加入对水解酸化降解甲醛和巴豆醛过程均有利，随着SDS的加入，SMP和EPS分泌量增加，体系抵抗物质毒性能力增强。 4.SDS的添加增加了水解酸化菌的丰度，因此促进了水解酸化。随着醛浓度的升高，微生物多样性降低，耐恶劣环境的厚壁菌门和部分拟杆菌门微生物的生长得到促进，其他微生物得到抑制，厚壁菌门和拟杆菌门中含有大量水解酸化菌，因此促进了水解酸化的进行。与单一醛相比，混合醛体系由于毒性较强导致耐毒性厚壁菌门微生物大量繁殖，使得水解酸化菌丰度增加，进而促进了水解酸化过程。
醛类废水;水解酸化;十二烷基硫酸钠;甲醛;巴豆醛;转化机制
北京化工大学
硕士
环境科学与工程
胡翔;沈志强
2021
中文
X703.1
2021-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）