黄土—微生物系统处理含油废水的试验研究

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本文选用兰州地区马兰黄土和西固某化工厂所排含油废水为研究对象,在对土样和水样进行物理组成与化学分析的基础上,通过室内模拟试验,进行了黄土——微生物系统对含油废水的处理效果及各项影响因素的实验研究。首先,研究了马兰黄土对含油废水中石油类污染物的吸附作用,确定了黄土对含油废水中污染物的吸附模式,通过静态吸附试验分析了马兰黄土在吸附过程中的影响因素,包括温度、pH值、土壤粒径、有机质含量和含盐量等。其次,通过投加营养物质及改变其他生态条件激活土中的贫营养石油降解菌群,对黄土——微生物系统去除含油废水中石油类污染物的效果进行了研究,全面分析了营养物质、温度、氧化剂及pH值等影响因素,并通过正交试验确定了系统的最佳生态条件。最后,以石油作为唯一碳源,对黄土—微生物系统中的微生物进行反复筛选和分离,得到优势除油菌,并对其进行了初步鉴定。本研究以室内模拟的试验方法,为黄土—微生物系统处理含油废水的可行性研究提供了理论依据。经过对试验结果整理分析,得到以下结论:1.静态吸附试验表明:兰州地区的马兰黄土对含油废水的处理效果较好。通过马兰黄土的静态吸附试验可以得出,单位马兰黄土对含油废水中油分的自然吸附量可达1086.07mg/kg,马兰黄土对可溶性石油饱和溶液的吸附等温线符合Langmuir吸附模式;2.影响因素试验表明:在温度由20℃升高到45℃的过程中,黄土的吸附能力由1104.51 mg/kg降至1020.49mg/kg;pH值由3升高至13,吸附量由1178.28 mg/kg降至998.95mg/kg;吸附量随土壤粒径的减小呈增大趋势;吸附量与土壤有机质含量、含盐量呈一定的线性关系,随着有机质含量、含盐量的增高吸附量均会增大,且变化幅度较大;3.黄土——微生物系统模拟实验研究表明:黄土—微生物系统对含油废水的处理有较好的效果,系统对环境的pH值有缓冲的效果,并具有自我调节能力;营养物质、氧化剂等的适量投加可以提高系统的处理效率;正交实验证明系统的最佳生态条件为:营养物质(C:N:P)为500:6:1,温度为35℃,H2O2的累积投加量为12mg/mL,pH值为7。4.通过微生物分离鉴定试验,得到了处理含油废水的几种优势菌种,并鉴定至属:微杆菌属、诺卡氏菌属、假单胞菌属、芽胞杆菌属。
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