微胶囊处理含铬废水的研究

微胶囊处理含铬废水的研究

一、微胶囊处理含铬废水的研究(论文文献综述)

缪佳,毛妙杰,李菁,沈峥,张亚雷[1](2022)在《微生物固定化技术在污水处理领域的研究进展》文中进行了进一步梳理从微生物固定化技术的固定化方法、固定化载体、优势菌种及其在污水处理领域的应用等方面进行阐述.微生物固定化方法主要分为吸附法、包埋法、交联法以及复合固定法等4种.微生物固定化载体为微生物提供了生长环境和所需的生态位,提高了微生物浓度和污染物去除效果.不同的优势菌种也直接影响着污染物的处理效能.微生物固定化技术广泛应用于氮磷废水、重金属废水、有机废水和印染废水等废水的处理.今后的研究热点也将主要集中于微生物固定化方法的改进、优势菌种的高效筛选富集以及载体-微生物的结合效率等方面.

苏会敏[2](2021)在《微生物固定化处理亚甲基蓝废水实验研究》文中提出

雷增江[3](2021)在《铝污泥基凝胶球对废水中U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)的吸附性能与机理研究》文中认为

耿孝岭[4](2021)在《功能性高吸油树脂的制备及应用研究》文中研究说明

洪霞[5](2015)在《联合PAM改性Fe3O4与芽孢杆菌EW1对含铬废水无害化处理》文中研究表明由于具有质硬、耐高温、耐磨、抗腐蚀等物理化学特性,铬酸盐被广泛应用于电镀、制革、印染和冶炼等行业,由此产生大量含铬废水。含铬废水中铬主要以Cr(VI)形式存在,其毒性是Cr(III)的100倍,不仅如此,Cr(VI)污染还具有持久性、稳定性且不易自净等特点。如果不经处理而直接排放将对环境和人类造成严重危害。为了实现废水循环利用和达标排放,推动环境治理技术的发展,本文以聚丙烯酰胺改性Fe304磁纳米粒子(PMMN)为吸附剂,处理高浓度含铬废水;用微生物EW1处理低浓度含铬废水,初探联合物化法和生物法对含铬废水的无害化处理。论文具体研究内容如下:(1)PMMN的制备、表征及吸附性能研究:通过氢键作用实现聚丙烯酰胺(PAM)对自制纳米级Fe304的改性,得到PMMN。X射线衍射(XRD)分析表明利用PAM改性Fe304并没有改变Fe304的晶体结构。振动样品磁强计(VSM)表征结果表明PMMN具高饱和磁化强度和超顺磁性,使PMMN在磁场作用下很容易与液体分离。通过单因素优化,在最优实验条件 PAM 浓度 400 mg/L、pH 3.0、30°C、Cr(VI)初始浓度 100 mg/L 下,40 min内Cr(VI)去除率为98.30%。共存离子Na+、Fe3+、SO42-等对Cr(VI)的去除效果几乎没有影响。选用假二级动力学模型对实验数据拟合,拟合相关系数R2>0.999。由拟合所得方程计算得到吸附速率常数k2为0.372 g/(mg·min)。通过研究Langmuir和Freundlich两种等温吸附模型对本实验的适用性,发现Langmuir比Freundlich更适用。根据拟合得到的Langmuir方程计算得到PMMN对Cr(VI)的最大吸附量qmax为35.186 mg/g。通过对PMMN及PMMN-Cr(处理废水后的PMMN)中N、Fe、Cr元素进行X射线光电子能谱(XPS)分析及总铬浓度的测定,认为PMMN处理含铬废水的机理是吸附-还原共存。用NaOH溶液做脱附剂,发现再生后的PMMN对Cr(VI)去除效果并不如脱附前好,但是脱附后的Fe304可用于制备成PMMN后继续用于处理含铬废水。(2)高效除Cr(VI)微生物的筛选及除Cr(Ⅵ)性能研究:从电镀厂废水中分离筛选出高Cr(VI)耐受菌株(500mg/L)EW1。从环境扫描电镜(SEM)图可以看出EW1呈短杆状,长1.5-2.0μm,宽约0.9 μm。经过对EW1进行16S rRNA序列分析后,发现EW1与Bacillus axarquiensis(DQ993671)核苷酸序列相似度最高,其相似性为100%。目前没有关于B.axarquiensis用于处理含铬废水的报道。通过单因素优化得出最优实验条件为pH 7、35℃、接种量4%,在最优实验条件下,Cr(Ⅵ)去除率可达到99.58%。SEM表征显示处理Cr(Ⅵ)后的EW1细胞变得更长(2.5-4.5μm)、更窄(0.5 μm),但细胞结构仍然完整;SEM-EDS、XRD、XPS、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等表征以及失活和未失活EW1细胞对含Cr(Ⅵ)废水的处理效果,证明菌株EW1处理含铬废水的机理:EW1对Cr(Ⅵ)的去除不仅有细胞表面还原性基团(-NH、-OH)对Cr(Ⅵ)的还原作用,还包括细胞代谢过程中对Cr(Ⅵ)的代谢作用;对总铬的去除则是由于细胞对Cr(Ⅲ)的吸附及Cr(OH)3晶体的形成。(3)联合PMMN和EW1处理含铬废水一体化水处理工艺设计及处理效果初探:设计出一个联合PMMN和EW1处理含铬废水的一体化水处理工艺,以Cr(Ⅵ)浓度为500 mg/L的模拟废水为研究对象进行初探。由于体系的扩大,PMMN与溶液中Cr(Ⅵ)接触不够充分,使得PMMN处理废水时未能达到预期效果,但在完整进行过一次实验后,Cr(Ⅵ)去除率仍可达到96.0%。

贾明珠[6](2015)在《固定化微生物法处理电镀含铬废水》文中研究表明电镀行业的快速发展,产生了大量的含Cr(Ⅵ)废水。众所周知,Cr(Ⅵ)是强致癌物,Cr(Ⅵ)的毒性是Cr(III)的100倍,因此含铬废水的处理已成为环保领域的重点之一。传统的含铬废水处理方法能耗高,易产生二次污染,在实际应用中具有一定的局限性。固定化微生物法处理含铬废水不但能耗低、绿色环保且抗逆性较强。本文研究固定化微生物法处理含铬废水,旨在探讨一种除铬率高、经济环保的含铬废水处理方法,为固定化微生物法处理实际电镀含铬废水提供有效的实践依据。本实验从哈尔滨某量具厂电镀池废水中筛选出一株高效除铬菌J2,研究其生物学特性发现:其对铬的耐受性可达250mg/L;外加葡萄糖对除铬率几乎无影响;最适除铬条件为pH 7.00,温度35℃,接种量10%,在此条件下处理Cr(Ⅵ)浓度≤10mg/L的废水,除铬率≥99%;处理100mg/L的含Cr(Ⅵ)废水时,除铬率达37.80%。对除铬菌J2进行固定化,以100mg/L的含Cr(Ⅵ)废水为研究对象,以除铬率为评价指标,考察聚乙烯醇浓度、海藻酸钠浓度、包埋比、硼酸浓度、氯化钙浓度和固定化时间6个主要影响因素。经P-B实验,最陡爬坡实验和响应面法优化实验,得到最适条件为:聚乙烯醇浓度9.5%,海藻酸钠浓度1.0%,包埋比1/2,硼酸浓度3%,氯化钙浓度1%,固定化时间28h。3次验证实验结果为63.54%±3.50%,与模型预测值67.63%十分接近,证明该响应面试验参数准确,试验模型合理。固定化除铬菌J2处理含铬废水试验结果表明:固定化除铬菌J2的最适pH7.00,温度35℃,球液配比量1/10。此时处理Cr(Ⅵ)浓度≤15mg/L的废水,除铬率≥99%;处理100mg/L的含Cr(Ⅵ)废水,除铬率达63.54%±3.50%,约是游离菌的1.73倍;固定化除铬菌J2可重复利用4次。将固定化除铬菌J2作用于实际电镀含铬废水,在球液配比量1/10,pH 7.00,温度25℃,摇床转速120rpm,添加1%碳源和0.5%氮源的条件下,处理Cr(Ⅵ)浓度≤10mg/L的实际电镀含铬废水,除铬率≥99%。经形态学、生理生化和分子生物学鉴定,J2为鲍曼不动杆菌(Acinetobacter nosocomialis)。

高晓芳,陈卫星,马爱洁[7](2013)在《微胶囊技术在含重金属废水处理中的应用》文中指出微胶囊技术在重金属废水处理方面的应用日趋显着,作为一种新型的废水处理技术被广泛研究。文章系统阐述了国内外研究者对微胶囊在重金属污水处理中的应用研究及取得的成果,并简要介绍了螯合树脂微胶囊、萃取剂微胶囊、磁性微胶囊三者在水处理中的不同应用,为微胶囊技术的发展提供一定的参考价值。

但卫华[8](2012)在《制革清洁生产的现状与生态制革的技术预见(续)》文中指出(接上期)2.4生态染整技术本文介绍的生态染整技术是一类较新的先进生产技术,因其有助于减轻染整过程中的环境危害而受到科学工作者的关注,它包括了超声波技术、纳米技术、微胶囊技术及超临界二氧化碳技术等。2.4.1超声波染整技术超声波指的是频率在2×1042×109Hz的一种弹性机械声

石华[9](2004)在《化成箔生产含Cr(Ⅳ)废水综合处理的研究》文中进行了进一步梳理含铬废水的处理是一个具有重大现实使用价值的研究课题。本文在综述国内外含铬废水处理技术的基础上,以广东某化成箔生产废水为例,较为系统地研究了Cr(Ⅵ)的有机物MK还原—沉淀——光催化还原的综合处理技术。 在有机物MK还原处理含铬废水(Cr(Ⅵ)浓度=17000mg/L)的研究中,分析考察了还原剂MK的投加量、初始pH值、反应温度、反应时间等因素对Cr(Ⅵ)还原反应的影响规律,确定了最佳处理工艺条件:还原剂MK用量为10g、pH=1.0、反应温度为95~100℃、反应时间10min。反应后,再经过加碱沉淀、过滤回收较纯净的Cr(OH)3,Cr(Ⅵ)的去除率可达到排放标准(<0.5mg/L)。针对浓度较低的清洗液和上一过程的残液(浓度=50mg/L),采用光催化还原的方法进行处理。试验考察了催化剂种类、溶液初始pH值、光照条件、反应时间、催化剂用量等影响因素,进行L16(45)正交试验,确定了光催化还原Cr(Ⅵ)废水的影响因素主次顺序为催化剂种类→溶液初始pH值→光照条件→反应时间→催化剂用量。为了分析Cr(Ⅵ)在TiO2表面还原受以上各因素影响的原因,本文还对Cr(Ⅵ)在催化剂上的暗态吸附进行了研究,结果表明:随着体系pH值增大,Cr(Ⅵ)离子在TiO2表面的吸附能力下降,当Cr(Ⅵ)离子初始浓度为15mg/L时,其在TiO2表面具有最大值吸附。HPO4-阴离子及乙酸的存在对Cr(Ⅵ)离子的吸附有阻抑作用,甲酸存在会提高Cr(Ⅵ)离子的吸附。Cr(Ⅵ)离子在TiO2半导体催化剂表面的光催化还原受体系酸度的影响较大。H2PO4-阴离子存在会降低Cr(Ⅵ)离子的光催化还原效率。在太阳光照下Cr(Ⅵ)离子在TiO2的光催化还原也可实现,通过调节反应结束后<WP=4>水溶液的酸碱度,Cr(Ⅵ)离子得以去除,反应后催化剂经酸处理,其活性恢复并可重复使用。最后,对以TiO2为催化剂,光催化还原Cr(Ⅵ)的反应动力学进行了试验研究,结果表明,悬浮相光催化还原Cr(Ⅵ)的反应表现为一级反应,反应速率遵从多相催化动力学方程——Langmuir-Hinshelwood方程。

王凤平,谢正光,谢琳娜[10](2002)在《聚酰胺微胶囊的制备及其在处理低浓度含铬废水中的应用研究》文中进行了进一步梳理如何处理低浓度的含铬废水一直是工业生产中亟待解决的问题之一 ,作者就这一问题进行了大量的基础研究 .首先采用界面缩聚法制备了聚酰胺微胶囊 ,将制得的微胶囊经表面处理后使其具有主动输送功能 ,具有这一特性的微胶囊可以高效、快速提取低浓度废水中的铬 .作者还讨论了微胶囊处理含铬废水的机理、提取速率 .实验证明 ,用微胶囊处理低浓度的含铬废水是行之有效的新技术

二、微胶囊处理含铬废水的研究(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:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(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。

三、微胶囊处理含铬废水的研究(论文提纲范文)

(1)微生物固定化技术在污水处理领域的研究进展(论文提纲范文)

1 微生物固定化方法
    1.1 吸附法
    1.2 包埋法
    1.3 交联法
    1.4 复合固定法
2 微生物固定化载体
    2.1 传统载体
    2.2 新型载体
3 微生物固定化菌种
    3.1 固定化微生物的种类
    3.2 生物膜形成机理
4 微生物固定化技术处理污水研究现状
    4.1 氮磷废水
    4.2 重金属废水
    4.3 印染废水
    4.4 有机废水
5 结论与展望

(5)联合PAM改性Fe3O4与芽孢杆菌EW1对含铬废水无害化处理(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 铬元素及其用途
    1.2 铬的危害
    1.3 含铬废水处理研究进展
        1.3.1 化学法
        1.3.2 物化法
        1.3.3 生物法
    1.4 课题研究目的与内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 主要研究内容
第2章 聚丙烯酰胺改性Fe_3O_4磁纳米粒子(PMMN)的制备及吸附性能研究
    2.1 实验部分
        2.1.1 实验原理
        2.1.2 实验试剂及仪器
        2.1.3 实验方法
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 纳米级Fe_3O_4、PMMN和PMMN-Cr的表征
        2.2.2 PMMN处理含铬废水
        2.2.3 PMMN处理含铬废水动力学研究
        2.2.4 PMMN处理含铬废水热力学研究
        2.2.5 PMMN处理含铬废水机理研究
        2.2.6 PMMN的再生
    2.3 本章小结
第3章 高效除Cr(Ⅵ)微生物的筛选及除Cr(Ⅵ)性能研究
    3.1 实验部分
        3.1.1 实验原理
        3.1.2 实验试剂及仪器
        3.1.3 实验方法
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 菌株的筛选及鉴定
        3.2.2 菌株处理含铬废水
        3.2.3 菌株处理含铬废水机理研究
    3.3 本章小结
第4章 一体化工艺及初试
    4.1 实验部分
        4.1.1 实验原理
        4.1.2 实验试剂及仪器
        4.1.3 实验方法
    4.2 结果与讨论
    4.3 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文

(6)固定化微生物法处理电镀含铬废水(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第1章 前言
    1.1 含铬废水的来源、特点和危害
        1.1.1 含铬废水的来源
        1.1.2 含铬废水的特点
        1.1.3 含铬废水的危害
    1.2 含铬废水的处理方法
        1.2.1 化学法除铬
        1.2.2 物理法除铬
        1.2.3 生物法除铬
    1.3 固定化微生物技术处理含铬废水
        1.3.1 固定化微生物技术
        1.3.2 微生物固定化的方法
        1.3.3 微生物固定化的载体
        1.3.4 固定化微生物技术在废水处理中的应用
        1.3.5 固定化微生物技术处理含铬废水
    1.4 课题研究的目的及意义
    1.5 研究内容
第2章 除铬菌的分离及特性研究
    2.1 材料与仪器
        2.1.1 主要仪器
        2.1.2 主要试剂
        2.1.3 实验材料
    2.2 实验方法
        2.2.1 电镀含铬废水主要指标分析
        2.2.2 除铬菌的筛选与分离
        2.2.3 除铬菌处理含铬废水的条件试验
        2.2.4 除铬菌的鉴定
    2.3 实验结果
        2.3.1 电镀含铬废水中主要指标分析
        2.3.2 除铬菌的筛选与分离
        2.3.3 除铬菌处理含铬废水的条件试验
        2.3.4 除铬菌J2的鉴定
    2.4 本章小结
第3章 固定化除铬菌的制备及固定化条件优化
    3.1 材料与仪器
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 主要试剂
        3.1.3 主要仪器
    3.2 实验方法
        3.2.1 固定化除铬菌的制备
        3.2.2 固定化条件的响应面法优化
    3.3 实验结果
        3.3.1 单因素试验结果
        3.3.2 P-B试验设计结果与分析
        3.3.3 最陡爬坡实验结果
        3.3.4 响应面分析结果
        3.3.5 优化结果验证
    3.4 本章小结
第4章 固定化除铬菌处理含铬废水试验
    4.1 材料与仪器
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 主要试剂
        4.1.3 主要仪器
    4.2 实验方法
        4.2.1 pH对固定化除铬菌处理含铬废水的影响
        4.2.2 温度对固定化除铬菌处理含铬废水的影响
        4.2.3 初始Cr(Ⅵ)浓度对固定化除铬菌处理含铬废水的影响
        4.2.4 球液配比量对固定化除铬菌处理含铬废水的影响
        4.2.5 固定化除铬菌处理实际电镀含铬废水
        4.2.6 固定化除铬菌的成球性能测试
    4.3 实验结果
        4.3.1 pH对固定化除铬菌处理含铬废水的影响
        4.3.2 温度对固定化除铬菌处理含铬废水的影响
        4.3.3 初始Cr(Ⅵ)浓度对固定化除铬菌处理含铬废水的影响
        4.3.4 球液配比量对固定化除铬菌处理含铬废水的影响
        4.3.5 固定化除铬菌处理实际电镀含铬废水
        4.3.6 固定化除铬菌的成球性能测试结果
    4.4 本章讨论
    4.5 本章小结
结论
参考文献
致谢

(7)微胶囊技术在含重金属废水处理中的应用(论文提纲范文)

1 微胶囊及微胶囊技术
2 微胶囊在污水处理中的应用
    2.1 螯合树脂微胶囊在水处理中的应用
    2.2 萃取剂微胶囊在水处理中的应用
    2.3 磁性微胶囊
3 结语

(9)化成箔生产含Cr(Ⅳ)废水综合处理的研究(论文提纲范文)

引言
第一章 含铬废水的处理现状与发展
    1.1 铬的物理、化学性质
    1.2 含铬废水的性质及其危害
    1.3 含铬废水处理现状与研究动态
        1.3.1 物理方法
        1.3.2 化学处理法
        1.3.3 生物处理法
    1.4 展望
第二章 试验工艺
    2.1 废水性质
    2.2 试验工艺确定
第三章 实验材料和仪器
    3.1 试验原料
    3.2 主要仪器
第四章 MK还原Cr(Ⅵ)的研究
    4.1 试验内容
    4.2 测定项目
    4.3 Cr6+标准曲线的绘制
        4.3.1 试验步骤
        4.3.2 六价铬含量的校准曲线方程
    4.4 单因素试验及结果
        4.4.1 pH值对Cr(Ⅵ)去除率的影响
        4.4.2 还原剂MK用量与Cr(Ⅵ)去除率的关系
        4.4.3 反应温度与Cr(Ⅵ)去除率的关系
        4.4.4 反应时间与Cr(Ⅵ)去除率的关系
    4.5 机理探讨
第五章 多相光催化还原Cr(Ⅵ)的研究
    5.1 半导体光催化还原Cr(Ⅵ)技术简介
        5.1.1 光催化还原Cr(Ⅵ)的机理
    5.2 试验部分
        5.2.1 Cr(Ⅵ)的光催化还原试验
        5.2.2 Cr(Ⅵ)离子的暗态吸附试验
        5.2.3 铬离子的消除与光催化的回收
        5.2.4 小结
第六章 含Cr(Ⅵ)二次废水在阳光下光催化还原的动力学研究
    6.1 试验方法
    6.2 结果与讨论
    6.3 小结
第七章 结 论
参考文献
攻读硕士学位期间已公开发表的论文
致谢
提要

四、微胶囊处理含铬废水的研究(论文参考文献)

  • [1]微生物固定化技术在污水处理领域的研究进展[J]. 缪佳,毛妙杰,李菁,沈峥,张亚雷. 福建师范大学学报(自然科学版), 2022(01)
  • [2]微生物固定化处理亚甲基蓝废水实验研究[D]. 苏会敏. 东北石油大学, 2021
  • [3]铝污泥基凝胶球对废水中U(Ⅵ)、Cr(Ⅵ)的吸附性能与机理研究[D]. 雷增江. 南华大学, 2021
  • [4]功能性高吸油树脂的制备及应用研究[D]. 耿孝岭. 哈尔滨工程大学, 2021
  • [5]联合PAM改性Fe3O4与芽孢杆菌EW1对含铬废水无害化处理[D]. 洪霞. 西南石油大学, 2015(05)
  • [6]固定化微生物法处理电镀含铬废水[D]. 贾明珠. 黑龙江大学, 2015(12)
  • [7]微胶囊技术在含重金属废水处理中的应用[J]. 高晓芳,陈卫星,马爱洁. 广东化工, 2013(19)
  • [8]制革清洁生产的现状与生态制革的技术预见(续)[J]. 但卫华. 西部皮革, 2012(20)
  • [9]化成箔生产含Cr(Ⅳ)废水综合处理的研究[D]. 石华. 湘潭大学, 2004(01)
  • [10]聚酰胺微胶囊的制备及其在处理低浓度含铬废水中的应用研究[J]. 王凤平,谢正光,谢琳娜. 化学研究, 2002(01)

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微胶囊处理含铬废水的研究
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