發(fā)布時(shí)間：2020-05-28 15:52

【摘要】：苯酚是制備酚醛樹脂、水楊酸及己內(nèi)酰胺等產(chǎn)品的重要有機(jī)化工原料,同時(shí)也是化工廠所排廢水中的主要污染物之一,每年生產(chǎn)量可達(dá)百萬噸以上。苯酚廢水具有來源廣、難降解、危害大等特點(diǎn)。因此,如何有效的去除廢水中的苯酚已成為當(dāng)代環(huán)境領(lǐng)域中重點(diǎn)關(guān)注的問題之一。本次研究從濟(jì)南、萊蕪等多個(gè)焦化廠廢水處理池的活性污泥中,篩選分離出好氧條件下對苯酚具有較好降解效果的細(xì)菌菌株,探索不同理化因素對菌株降解苯酚效果的影響,并篩選出能較好修復(fù)苯酚廢水的植物。最終構(gòu)建植物-微生物聯(lián)合修復(fù)系統(tǒng),考察聯(lián)合體系對苯酚廢水的去除效果,探究聯(lián)合體系中植物生理響應(yīng)的變化。本論文具體的研究結(jié)果如下:(1)從焦化廠廢水處理池的活性污泥中篩選出了1株在好氧條件下對100 mg/L苯酚具有較好降解效果的菌株A1,其在48 h內(nèi)對苯酚去除率為75.02%。經(jīng)鑒定,該菌株屬于蘇云金芽孢桿菌。結(jié)果表明,菌株A1在溫度范圍為30-40℃,pH值范圍為6.0-9.0以及初始苯酚濃度范圍為50-200 mg/L時(shí)均有較強(qiáng)的降解能力。其中,菌株A1降解苯酚的最佳條件為轉(zhuǎn)速200 r/min,溫度35℃、初始pH值為7.0,且在48 h內(nèi)對初始濃度為50 mg/L苯酚溶液的去除率為90%以上。(2)根據(jù)植物對苯酚的去除率及植物毒害癥狀的表現(xiàn)結(jié)果,從5種水生植物(香蒲、蘆葦、美人蕉、梭魚草、菖蒲)中篩選出了菖蒲和香蒲2種兼具較強(qiáng)耐酚性及去酚高效性的植物,其中,菖蒲對苯酚的去除率為84.72%,香蒲為79.46%。(3)在植物-微生物聯(lián)合修復(fù)苯酚廢水的研究中,隨著苯酚濃度的升高,植物對苯酚的去除率逐漸下降。隨著苯酚濃度由50 mg/L升到200 mg/L時(shí),菖蒲對其最終去除率由91.28%下降至71.06%,香蒲對其最終去除率由87.51%下降至58.71%。植物-微生物聯(lián)合修復(fù)體系對苯酚的去除效果要優(yōu)于單獨(dú)的植物對苯酚的去除效果,其中菌株A1-菖蒲的聯(lián)合體系對苯酚的去除效果最好,對各濃度的苯酚溶液的去除率均超過了80%。(4)在較短時(shí)間苯酚脅迫下,菖蒲和香蒲的SOD、POD活性及葉綠素含量均隨苯酚濃度的升高呈現(xiàn)先升高后降低趨勢,但隨著處理時(shí)間的延長較無苯酚處理?xiàng)l件下均呈現(xiàn)下降趨勢,且在長時(shí)間脅迫下,植物MDA含量和相對電導(dǎo)率隨脅迫程度的增大而增大。施加菌株A1后,苯酚處理?xiàng)l件下植物的抗逆性增強(qiáng),香蒲和菖蒲的株高增長率、SOD、POD活性及葉綠素含量較同濃度對照組均有所上升,MDA含量和相對電導(dǎo)率較對照組均有所下降。
【圖文】：

.2 萃取法溶劑萃取法是根據(jù)苯酚在水和萃取溶劑中溶解度不同的原理，選擇適合的萃取酚類物質(zhì)的相轉(zhuǎn)移，從而達(dá)到凈化的目的。該方法適用于處理濃度較高的含酚工業(yè)上較為常用（江燕斌等，，2000；戴猷元等，1991）。如姬登祥等（2010）選油溶液作為萃取劑，研究了油水相比、pH 值、廢水溫度及廢水初始濃度等對萃取效果的影響，研究結(jié)果表明，在相比為 2:1、pH 為 5.5、溫度為 20℃、初 1250mg/L 的條件下，一級萃取率可達(dá) 94.1%。雖然該方法處理苯酚廢水時(shí)效率性強(qiáng)，而且適用范圍較廣，但操作難度較大，并且在處理苯酚廢水時(shí)所采用的工藝較為普遍，處理后的廢水中的含酚量難以達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)（楊義燕等，1娥等，1986；楊彩玲等，2010；焦盼盼，2016）。另外，萃取法所需的萃取劑不多，而且價(jià)格昂貴，所以使該方法成本較高；且在處理苯酚廢水的過程中，因在一定的互溶作用，容易產(chǎn)生萃取劑的溶解并造成二次污染，因此也會(huì)造成一損失。

廢水進(jìn)行了預(yù)處理試驗(yàn)，其中苯酚去除效率最高達(dá)到 95.98%。耿新華等（2010表面活性劑含量、內(nèi)水相濃度、油內(nèi)比等最佳條件下，利用乳狀液膜法，分離的酚類最高達(dá)到 97%以上。膜分離法具有很多優(yōu)點(diǎn)（張雯娟，2012）： (1)耗能沒有相的改變，能量轉(zhuǎn)化率高；(3)操作簡單；(4)分離能量強(qiáng)。然而也存在處理消耗其他能量（自然滲析除外）的不足(劉興平，2008)。.2 化學(xué)法運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)來處理廢水的方法叫做化學(xué)處理法化學(xué)處理法主要包括焚燒法、法、化學(xué)氧化法、離子體氧化法等。.2.1 焚燒法廢水中含酚濃度過高或存在較多污染物時(shí)，對苯酚的回收、利用較為困難。焚將含酚物質(zhì)置于氧氣焚燒，生成水和二氧化碳的方法。胡文偉等（2000）運(yùn)用處理排放的含酚廢水，在滿足我國大氣排放標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，又能產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效合放大投入生產(chǎn)。
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X703;X17

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李興揚(yáng);高豹;葉賢偉;;乳狀液膜分離富集廢水中的苯酚[J];精細(xì)化工;2015年06期

2 鄧振山;王阿芝;孫志宏;李軍;張海州;馬琳;李鵬;;利用植物-根際菌協(xié)同作用修復(fù)石油污染土壤[J];西北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年02期

3 陳麗華;馬金珠;雒曉芳;楊琴;;添加混合菌劑對石油污染土壤的降解[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年11期

4 張建英;丁騰達(dá);梁璐怡;王鳳平;陳瑾;;水體生態(tài)系統(tǒng)對不同濃度水平苯酚污染的急性毒性響應(yīng)[J];環(huán)境化學(xué);2012年05期

5 屈廣周;李杰;梁東麗;曲東;黃懿梅;;低溫等離子體技術(shù)處理難降解有機(jī)廢水的研究進(jìn)展[J];化工進(jìn)展;2012年03期

6 史小玲;薛立;任向榮;馮慧芳;鄭衛(wèi)國;傅靜丹;;華南地區(qū)4種闊葉幼苗水分脅迫條件下的抗旱性初探[J];林業(yè)科學(xué)研究;2011年06期

7 耿新華;黃偉娜;李曉;劉汝鋒;許宏濤;;沉淀法回收陶瓷業(yè)廢水中酚類物質(zhì)的研究[J];山東化工;2011年07期

8 高超;王啟山;;吸附法處理含酚廢水的研究進(jìn)展[J];水處理技術(shù);2011年01期

9 陳明功;齊永濤;張鑫敏;劉濤;顏凌燕;高島和則;水野彰;;低溫等離子體與絮凝劑處理印染廢水的協(xié)同效應(yīng)[J];中國環(huán)境科學(xué);2010年09期

10 姬登祥;于鳳文;艾寧;汪秀榮;計(jì)建炳;;溶劑萃取法處理苯酚廢水[J];實(shí)驗(yàn)室研究與探索;2010年06期

本文編號：2685477