EDTA络合协同RDB净化NO及其菌群结构变化的研究

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1、浙江工业大学硕士研究生学位论文EDTA络合协同RDB净化NO及其菌群结构变化的研究摘要氮氧化物(NOx)是主要的大气污染物之一，传统物化治理方法存在成本高、二次污染及操作维护困难等缺点。生物法是一种绿色、安全、低耗的废气治理技术，其中新型生物转鼓(RotatingDrumBiofilter,RDB)净化有机废气在国外已受到高度关注，而其在NOx废气净化领域的研究却鲜见报道。本研究采用自制Ⅺ)B处理模拟NO废气(通常NO占NOx的95％以上)，考察EDTA络合协同强化NO去除的过程。通过在营养液中添加乙二胺四乙酸(Eth

2、yleneDiamineTetraaceticAcid，EDTA)络合物，从而提高NO的气液传质速率，从而实现了RDB高效去除NO的过程。实验分析了添加EDTA前后转鼓内微生物的菌群结构变化，阐述了NO的转化途径及去除过程，探究了在转鼓运行过程中氮素的物料平衡。工艺参数的考察结果表明，在一定实验条件下，当EDTA添加浓度达到500mg／L时，RDB对NO的去除效率可达99％左右，极大地提高了RDB的去除效率。在添加Fe玎(EDTA)条件下，空床停留时间(EBRT)是一个重要的影响因素，营养液量控制在1．0-2．0L之间

3、比较合理，以乙醇作为J'b力l：i碳源的效果要优于葡萄糖，pH=8时最利于NO的生物去除，当FeH(EDTA)添加浓度Y9500mg／L时，NO去除的最佳温度为47．5oC。PCR-DGGE的实验结果表明，在以NO为唯一氮源的ImB内微生物群落主要由Clostridiumsp．、夕-Proteobacterium、Y-Proteobacterium和Cytopahga-Flexibacteria-Bacteroides(CFB)groupBacteroides组成。反硝化功能与G．5(属于，，-Proteobacter

4、ium)和G．6、G．8(属于夕浙江工业大学硕士研究生学位论文-Proteobacterium)所代表的菌种相关。FeⅡ(EDTA)添]JH前后，微生物群落在整个演变过程中变化幅度不显著。N素在转鼓运行过程中存在包括NO、N02、N2、N20、N03"-N、N02"-N、NH4+-N和生物质氮在内的各种形态，其中N2是RDB净化NO废气的最终产物。N20作为转鼓反硝化过程中的重要中间产物之一，其产生量与pH、DO、C／N有着密切联系。本研究探讨了RDB净化NO过程中的氮平衡，结果证实系统气、液、生物相中N元素的进入量和

5、流出量基本守恒。关键词：生物转鼓(RDB)，一氧化氮(NO)，反硝化，氮平衡，EDTAII浙江工业大学硕士研究生学位论文STUDYONTHENITRICOXIDEREMOVALINRDBCOOPERATEDⅥTHEDTACOⅣ口LEXINGANDTHEMICROBIALCOⅣ瓜仉玲ⅡTYSTRUCTUREABSTRACTNitrogenoxides(NOx)alemajoratmosphericpollutants．TraditionaltechnologiesforNOxremovalhavesomedrawback

6、ssuchashighcosts，secondarypollutionanddifficultyinmaintenance．Biofilterisawidelyadoptedmethodforairpollutioncontrolduetoitssecurityandloweroperatingcosts．Rotatingdrumbiofilter(RDB)hasbeenhighlyconcemedoverseasinVOCscontrol，demonstratinggoodperformance．Neverthele

7、ss，littlewasreportedonnitricoxidefNO)removalwithRDB．Inthisthesis，denitrificaionpurificationofwastegasescontainingNo(NOnormallyaccountedformorethan95％oftheNOx)waspreliminarilyinvestigatedinRDBbasedontheoriginalresearch．ByaddingEDTA(EthyleneDiamineTetraaceticAcid，

8、EDTA)toenhancethemasstransferrateofNO，therebytheprocessconditionsoftheRDBwillbeoptimizing．ThemicrobialstructuralchangesinRDBwillberesearched，thetransformationprocesso