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成果名称: 电动力影响生物活性炭深度处理石化废水的机理研究

成果登记号: 9612022J0366

第一完成单位: 长安大学

联 系 人: 陈永瑞

成果类型: 基础理论

成果体现形式 : 论文

应用行业: 水利、环境和公共设施管理业

学科分类: 环境生物学(610.1020)

完成人: 秦晋一,王昌钊,秦川,李毅然

成果简介:

石油废水酸度大,所以在前处理过程中,必须首先解决酸度大,毒性高对后续微生物处理的毒性。在传统PAM絮凝的基础上,研发出CaCO3凝结混凝沉降技术,对SS和剩余油的沉降处理效果是传统工艺的2倍以上。观察到的“CaCO3絮凝物核”可用于调节PAM或其他聚合物在油废水净化和环境技术中的絮凝。前处理后的石油废水依然含有环芳烃,因此以菲为代表性物质,在1 Vcm-1电场的刺激下能够促进假单胞菌对于菲的降解。当培养细菌到6h的时候,加电场培养基中菲的降解率达到48.46%,而不加电场的培养基中菲的降解率仅为29.3%。进一步的研究发现,NAD和FAD脱氢酶的活性增加了6倍,有利于细胞膜的β氧化和通透性增加,邻苯二酚1,2-双加氧酶从胞内释放到胞外,活性是未加电场的3.1倍。因此,弱电场的施加有助于细菌释放更多的降解酶。污泥热裂解是本工艺的最后一步,降低水处理费用,废物资源再利用。在催化热解中,膨润土催化污泥热裂解产生的燃料,最大放热值HHV为50.61 MJ/kg-1,是非催化热解的4倍。掺和膨润土,烧结成符合建筑轻骨料的高强陶粒。继省基金申请成功后,“基于弱电场调控的生物活性炭降解溴酸盐技术”获得国家青年基金的资助。关于石油酸化废水的凝结混凝、电场生物处理和污泥热裂解三级处理相关成果发表于Water Science and Technology(SCI)和Environmental Science and Pollution Research (SCI)。本人利用本课题,已于2018年9月份,顺利从长安大学环境工程博士后工作站出站,于2018年10月份,进入中科院生态环境研究中心环境工程博士后流动站。现聘为长安大学给排水系硕导。本研究是在弱电场的作用下,推动生物膜结构的改变,加速降解酶的外运和生物代谢的加强,有助于活性炭表面快速挂膜和的难降解物质的生物降解,这项研究成果能丰富电—生物降解的应用范围,并进一步为电—生物降解提供理论依据。集成物理吸附与生物修复于一体,同时处理多环芳烃,可小型化水处理反应装置,具有快速、深度处理石化废水的优势和实际意义。