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一氧化氮络合吸收产物的测定及其微生物还原特性的研究

刘芸

  氮氧化物(NOx)废气的大量排放不仅会对人类健康造成巨大危害,还会导致环境污染。火电厂作为氮氧化物排放量的大户,征对其的氮氧化物控制技术成为研究热点。针对现有烟气脱硝技术的缺陷,课题组提出了化学吸收-生物还原技术来脱除烟气中的NOx,因其具有有处理效果好、经济成本低等优点,在烟气脱硝领域具有巨大的应用前景。本文作为该课题的一部分,研究了测定络合吸收产物的影响因素以及运用混合培养物(脱氮菌DN-2与铁还原菌FR-2混合后进行培养得到的微生物群)还原络合吸收产物时其相应的还原特性,并建立了相应的动力学模型,对络合吸收产物中同时存在Fe(Ⅲ)EDTA和Fe(Ⅱ)EDTA-NO两种物质时,通过两种物质的初始浓度,对其还原速率进行预测。 通过波长扫描,放置时间,溶液pH值对吸光度的影响等的考察,发现测定Fe(Ⅱ)EDTA-NO的最佳条件为在波长438nm下,pH值在5.23~8.07之间,即时测定,且操作时间需控制在1分钟内。 在经典的邻菲罗啉测定亚铁方法的基础上,发现Fe(Ⅱ)EDTA这一络合形态对亚铁的测定有一定的影响,确定了在本体系中最佳测定条件为波长510nm下,显色剂用量为2.5ml,显色时间为30min, pH值在5.23~5.7之间。 反应器的常规运行条件下Fe(Ⅱ)EDTA-NO浓度大约在1-2mM左右,添加NH4Cl对去除效率影响不大,故综合考虑经济性以及反应器的去除效率,反应器常规运行时不需要添加NH4Cl。 在不同配比的络合吸收产物中,Fe(Ⅱ)EDTA-NO的还原均能在10小时内基本全部还原,平均还原速率随着Fe(Ⅱ)EDTA-NO初始浓度的增加而提高。在10小时左右,Fe(Ⅲ)EDTA的最大还原率仅为60%左右,且随着Fe(Ⅱ)EDTA-NO的初始浓度的提高进一步下降,最低至20%-30%左右。微生物生长随Fe(Ⅱ)EDTA-NO的初始浓度的增加而对数生长期延迟。pH值均随着微生物对络合吸收产物的转化而下降,在10小时左右从7下降到5.2左右。当Fe(Ⅱ)EDTA-NO浓度在1.4~3mM之间时,亚铁在前10小时内迅速增加,并在22小时左右占到总铁的90%左右。而当Fe(Ⅱ)EDTA-NO初始浓度在3.2~5.7mM范围内时,亚铁有一定的增长速率,而在10小时后基本保持不变或小幅增长。当络合吸收产物中其物质组成为Fe(Ⅱ)EDTA-NO1.4~2.4mM,总铁11.3mM时,整体还原效果最佳。……   
[关键词]:络合吸收产物;测定;混合培养物;微生物还原特性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:浙江大学2011年