ZnO和CuO纳米颗粒对废水生物处理的影响及缓解毒性的研究进展

ZnO和CuO纳米颗粒(nanoparticles, NPs)在研究、医学和工业等领域的广泛使用,已引起人们对其生物安全性的忧虑。相关学者已在污水处理系统中检测到ZnO NPs和CuO NPs,由于其独特的理化性质,低含量NPs就对微生物群落结构和生长代谢产生毒性,进而影响污水脱氮的稳定运行。本文综述了ZnO NPs和CuO NPs对生物脱氮系统中相关功能细菌的毒性及机制,并总结了通过调节水环境因素(如pH值、离子强度、离子类型和天然有机物等)缓解ZnO NPs和CuO NPs的细胞毒性,以期为今后缓解和应急调控金属纳米颗粒(metal oxide nanoparticles, MONPs)对污水处理系统的冲击提供理论基础和支撑。     

微生物降解硝基苯废水的研究进展

硝基苯是一种淡黄色,苦杏仁味的高毒物质,且难生物降解,广泛应用于化工、染料、制药等工业,具有稳定化学性质、高毒性和易在生物体内积累的优先污染物.硝基苯的大量排放对环境构成了严重威胁,对该污染物的处理一直是研究焦点.对硝基苯的降解方法主要有物理法、化学法和生物法,生物法费用低、不易造成二次污染,可以最大程度的降解污染物.微生物降解在硝基苯类化合物废水治理和污染环境修复方面具有明显优势,近年来人们己筛选出许多硝基苯高效降解菌.从降解菌的种类,降解途径,共代谢,固定化,基因工程,高盐条件下的降解等方面阐述了硝基苯生物降解的最新研究进展.     

双元素共掺杂改性纳米TiO_2的制备及光催化性能

以溶胶-凝胶法制备了钒氮双元素共掺杂的纳米TiO_2,并对亚甲基蓝进行了降解处理。通过XRD、XPS、UV-Vis等方法对制备的样品进行了结构及性能的表征。结果表明:钒氮共掺杂能提高TiO_2的光催化性能,掺杂后催化剂光响应范围发生了红移,可见光降解处理亚甲基蓝活性增强。     

Fe0/厌氧微生物联合体系降解硝基苯的研究

利用Fe0/厌氧微生物联合体系降解硝基苯(NB), 结果显示, Fe0与厌氧微生物之间存在明显的协同效应, 硝基苯的降解效果随零价铁投加量的增加而提高;最佳pH值为5.0~6.0;添加少量共代谢初级基质(葡萄糖), 可以大幅度提高硝基苯的降解;较高浓度铁离子对硝基苯的降解表现出一定的抑制作用, 添加0.5 mg/L的Fe3+或Fe2+可以加快硝基苯的降解。硝基苯降解的主要产物为苯胺, 降解过程遵循一级动力学模型, 一级反应速率常数k值随硝基苯浓度的提高而降低。     

废水厌氧处理系统

<正> 与活性污泥或生物过滤法相比,厌氧系统处理废水的系统的操作费用较低。奥地利安德茨公司近年来研制了一个不通风的废水处理系统,称为"Ruthner"系统,主要是由一个上流式的连续的Ruthner生物反应器和一个通风过滤系统组成,其它的一些附属设备有污泥分     

黑磷纳米片光催化甲基橙降解机理

偶氮废水大量排放到环境中会对生态系统和人类健康造成严重威胁,发展偶氮染料废水的高效处理技术具有实际意义。光催化法由于工艺简单、处理彻底等优点具有应用前景。本研究利用液相剥离法制备黑磷纳米片(LBP),以甲基橙(MO)为例,考察LBP对偶氮染料的光催化能力;利用淬灭及荧光探针试验判断体系中参与反应的主要瞬态物种;结合液相色谱-质谱的产物鉴定结果,阐明光催化降解机理。结果表明: MO在酸性(pH=3.0)和碱性(pH=11.0)条件下的降解速率(k_obs)高于中性条件下(pH=7.0)。LBP光照下产生羟基自由基(·OH)进攻偶氮键使双键断裂生成中间产物,后者被·OH继续氧化,生成主要降解产物N,N-二甲基-4-(2-对苯甲基肼)苯胺、2-二甲胺基-5-((4-(二甲胺基)苯基)二氮基)苯酚和N,N-二甲基-4-硝基苯胺。     

光催化氧化降解制药废水中头孢曲松钠的研究

以二氧化钛(TiO₂)为光催化剂,分别采用高压汞灯和反射镝灯为紫外光和模拟日光光源,对头孢曲松钠进行光催化降解,用紫外光谱跟踪其光催化降解过程。考察了光催化体系中光源、催化剂用量、光照时间、电子受体以及其他离子的存在对光催化降解过程的影响。结果显示,当反应物初始浓度500mg·L^-1,在高压汞灯和反射镝灯条件下反应5小时后,在催化剂用量分别为2.5g·L^-1和2.0g·L^-1时对头孢曲松钠的降解效果最好,分别达到93.4%和73.8%。体系中加入电子受体能促进光催化反应速率,而一些无机离子如HCO₃^-、SO₄^2-、Cl^-等的存在显著降低了TiO₂光催化剂的活性。实验结果有助于抗生素制药工业废水的光催化处理研究。     

光催化降解敌百虫农药废水的影响因素分析

在TiO₂悬浮体系,对农用敌百虫有机磷农药进行光催化氧化降解反应。发现光催化降解过程中适当补充NaOH溶液,可以维持较高的有机磷降解率,对于处理有机磷农药废水保持一定的pH值有作用。敌百虫农药有机磷含量起始浓度处于3.1mg·L^-1和31mg·L^-1之间,在50mg的催化剂TiO₂作用下90min内无机磷浓度变化符合零级反应,而且反应速率常数和敌百虫起始浓度呈线形关系,实验中探讨了降解过程中出现的影响因素。     

微藻处理废水的研究进展

微藻可以高效利用废水中的部分小分子有机质、氮和磷等污染物合成生物质,并达到处理废水的目的。近年来,利用微藻进行农业废水、工业废水、城市废水和含农药以及抗生素等有害废水的处理等有了一些新的尝试。本文中,笔者重点分析了微藻处理废水中藻种选育、藻菌共培养、藻菌絮体、工艺集成和反应器设计以及可持续综合开发等关键技术问题。其中,藻菌共培养可以发挥微藻和菌的各自优势,提高废水处理效率。藻菌絮体技术还具有便于采收的特点,具备进一步研究的潜力。针对不同废水的处理需求,笔者提出合理构建绿色可持续发展路线,推动微藻处理废水的更广泛应用。     

利用光合成微生物处理废水

1.光合成微生物处理废水的技术将 B.O.D 值为数千 ppm 以上的有机物污水放在透明的玻璃瓶中,再混加水和土壤放在太阳光下。从图13—1中可以看到微生物的变化。初期异养细菌繁殖旺盛,随即分解有机物,随着基质不足和分     

谈废水的生物处理

废水是环境污染“三废”之一 ,利用微生物的代谢作用可除去废水中的有机污染物 ,其方法简单、科学 ,常分为需氧生物处理法和厌氧生物处理法两种 ,现对其机制简述如下 :1　需氧生物处理废水生活污水中的典型有机物是碳水化合物、合成洗涤剂、脂肪、蛋白质及其分解产物如尿素、甘氨酸、脂肪酸等。这些有机物可按生物体系中所含元素量的多寡顺序表示为 C H O N S。在废水需氧生物处理中全部反应可用以下两式表示 :微生物细胞 + COHNS+ O2 →较多的细胞 + CO2 + H2 O+ NH3硝化细菌 + NH3 + O2经过 NO2NO-3 + H2 O+较多的硝化细菌生物…     

生物法处理生物制药废水

生物制药废水具有化学需氧量高、悬浮物高、硫酸盐和蛋白质含量高等特点,随着国家对环保排放标准和要求的不断提高,能否对生物制药废水进行有效的处理已经成为制药企业能否顺利发展的重要因素。本文就生物法处理生物制药废水进行了综述,希望对生物制药企业污水处理工作有一定的指导意义。     

油脂废水生物处理研究进展

目前,油脂降解在常规的废水生物处理工艺中没有得到充分重视,造成反应器的处理效率大大降低,因此成熟有效的油脂降解生物处理技术开发与应用有待于深入探讨.本文系统阐述了废水处理过程中油脂的生物降解途径与机理,重点总结了油脂降解途径中油脂水解与长链脂肪酸降解涉及的功能微生物研究等最新进展,简要介绍了部分学者根据功能微生物的生境差别开发的一系列新型处理工艺,并在此基础上展望了油脂降解技术研究的重点突破方向,希望能为该工艺的发展提供理论指导.     

纳米ZnO对斑马鱼肝脏生理生化指标的影响

研究了纳米ZnO对斑马鱼肝脏生理生化指标的影响。当斑马鱼暴露在ZnO纳米颗粒浓度为2.8 mg/L、5.6mg/L、11.2 mg/L、22.4 mg/L和44.8 mg/L时,分别测定了6 h、12 h、24 h、48 h和72 h时斑马鱼肝组织中的GSH、MDA、Na＋K＋-ATPase的含量和24 h ROS的变化,结果显示：与对照组相比,处理组中斑马鱼肝组织中GSH的含量显著减少（P〈0.05）,MDA含量随处理浓度的升高却显著增加（P〈0.05）,Na＋K＋-ATPase活性随暴露时间先显著降低后显著升高（P〈0.05）,24 h ROS含量高于对照组（P〈0.05）,说明斑马鱼肝组织的生理活动受到ZnO纳米颗粒的影响,且有时间和浓度依赖性。     

Zn掺杂TiO_2薄膜制备及其光催化降解亚甲基蓝

采用溶胶-凝胶浸渍提拉法在普通载玻片上制备了Zn掺杂TiO2薄膜,利用XRD、SEM对薄膜的结构、形貌进行了分析,并通过对亚甲基蓝(MB)溶液的降解率来评价其光催化活性。XRD结果表明:当掺入的锌含量达到1wt%时,除了锐钛矿型的TiO2,还出现了一种新相ZnTiO3的衍射峰,其结构为钙钛矿型,通过薄膜的SEM图像也能观察到ZnTiO3。通过对亚甲基蓝降解率的分析发现,掺锌量为1wt%的TiO2薄膜光催化活性较高,光照40min后对MB溶液的降解率高达98.7%。     

生长液浓度对ZnO纳米棒水浴生长的影响

以预制的ZnO晶种层为基底,采用化学溶液生长法,在不同生长液浓度(Zn2+)条件下生长ZnO纳米棒,对制备得到的ZnO纳米棒的结构和微观形貌进行XRD和SEM表征,分析水浴生长法的生长液浓度(Zn2+)对ZnO纳米棒的影响机理,发现在生长液浓度(Zn2+)为0.05mol·L-1时生长得到的ZnO纳米阵列空间取向最优。     

生物沼气厌氧废水的处理

<正> 近年来,对于采用生物沼气厌氧废水处理法来处理废水越来越引起重视。生物沼气系统实际是一种升流或厌氧污泥覆盖法。在消化器的顶部具有取得专利的网状挡板,以便使固相、液相和气相得以分离。据报道,近年来按生物沼气法已经建成和正在建成的装置共有25所,其反应器的体积为6～5500立方米。厌氧处理法的特点能够产生沼气,其活性微生物都是厌氧菌,其中关键性微生物是甲烷菌。对有机物的厌氧性降解是分阶段进行的,即     

用魔芋飞粉处理废水

魔芋精粉加工过程中有30—40％的飞粉产生,由于飞粉中也含有一定量的葡甘露聚糖,因此,飞粉也是多羟基化合物为主体的天然高分子化合物,所以象淀粉一样,可以制成黄原酸酯,应用于沉淀废水中的可溶性重金属离子。     

微藻废水生物处理技术研究进展

微藻因生长速率快、细胞脂质含量高及具有生物隔离二氧化碳能力,已作为新一代生物质能源受到广泛关注.然而,投入大量淡水资源并需在生长期间持续提供营养物质已成为规模化培育微藻的主要障碍.将微藻培育系统与废水处理相结合是经济可行的污水资源化方案.基于微藻生长期间对氮磷等营养物质的利用机制,本文综述了微藻在各类废水生物处理过程中的应用情况,着重分析了其对废水中有机与无机化合物、重金属以及病原体的去除或抑制能力.同时,考察了废水初始营养物浓度、光照、温度、pH与盐度以及气体交换量等环境因素对微藻生长代谢的影响.此外,结合微藻规模化应用所面临的问题,对微藻废水处理技术的应用前景及发展方向进行了展望,旨在为水生态系统的建设与管理提供参考.     

高盐废水生物处理方法探讨

不可否认,经济的蓬勃发展为我们创造了优越的生活,但也带来了很大的负面效应,如水体污染、大气污染等,其中高盐废水的大量排放会抑制微生物生长,虽物化处理法效果良好,但投资运行费用巨大,故应用生物方法处理高盐废水备受关注。对此,本文对高盐废水作了概述,并就其生物处理方法进行了探讨,希望有助于改善废水净化效果。