导读:本文包含了六价铬降解论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:生物电化学系统,污水污泥,六价铬,化学双阴极
六价铬降解论文文献综述
于航[1]（2018）在《双阴极BES系统降解污水污泥与还原六价铬的效能与机制》一文中研究指出生物电化学系统(Bioelectrochemical system,BES)可以利用阴阳极氧化还原电子传递机制实现污染物去除和电能回收。以富含有机物的污水污泥作为BES的阳极底物,可以长期、持续和稳定地输出电子,实现污水污泥在BES中的降解并产电。现行的以还原Cr(VI)为目标的BES,普遍由葡萄糖或乙酸盐等人工添加营养液作为电子供体,缺乏在相对长时间内持续、稳定提供电子的能力,且需要在运行中频繁更换,不利于阴极Cr(VI)的稳定还原和系统成本的降低。以污水污泥为阳极底物、Cr(VI)为阴极电子受体的BES中,阳极室内产生稳定的电子流驱动Cr(VI)还原,阴极具有高Cr(VI)还原电势提升功率密度,污泥降解和六价铬还原同时实现,但该系统的运行效能和机制尚需深入研究。本文构建了以污水污泥为阳极底物、Cr(VI)为阴极电子受体的生物电化学系统,以期同时实现污泥的降解和Cr(VI)的还原。具体研究内容包括:从系统构型、污泥性质、阴极液p H和Cr(VI)浓度等四个方面,考察化学阴极BES的产电效能、污泥降解效能和Cr(VI)还原效能,并分别得到各效能最优的运行条件;构建生物-化学双阴极BES以提高系统还原Cr(VI)的稳定性;分析微生物群落、功能基因和系统电子通量的分布变化,揭示BES的运行机制。在以剩余污泥为阳极底物的化学双阴极BES中,阴极液p H为2的条件下,当Cr(VI)浓度为150 mg/L时,BES可产生最大功率密度,为9.8±0.4 W/m3;当Cr(VI)浓度为25 mg/L时,BES对Cr(VI)的还原率最高,为98.3%~99.9%;当Cr(VI)浓度为75 mg/L时,BES具有最大的污泥胞外生物有机质(Extracellular biological organic matter,EBOM)降解率,为77.0±3.8%。在生物-化学双阴极BES中,当污泥TCOD=22307±694 mg/L、阴极液Cr(VI)浓度为300 mg/L、p H=1时,BES获得最大功率密度,为9.6±0.5 W/m3;当污泥TCOD=10769±321 mg/L、阴极液Cr(VI)浓度为60 mg/L、p H=2时,BES对Cr(VI)的还原率最高,为98.6%~99.5%。系统构型和污泥性质影响化学阴极BES的运行效能。增加BES的质子交换膜面积和阴极面积,可以降低BES的欧姆内阻和活化内阻,提高BES的最大功率密度(3.5~4.2 W/m3),产电效能的提升进一步增加了BES的TCOD去除率(37.2±0.4%)。膜面积和阴极面积的增加,提升了BES的阴极反应活性和质子传递通量,从而加快了Cr(VI)的还原反应。由于剩余污泥比脱水污泥具有更高的含水率、更低的污泥浓度,当剩余污泥作为阳极底物时,BES具有更低的传质内阻和更高的最大功率密度(5.8~6.5 W/m3);剩余污泥中有机物的水解过程比脱水污泥更快速和有效,其TCOD去除率达46.2±3.4%。阴极液p H值和六价铬浓度对化学双阴极BES效能的影响显着。当阴极液p H值从4降低到2时,阴极电极反应的活性增强,阴极液的导电性提升,阴极内阻降低。当p H为1时,Cr(VI)的还原时间最短(96~262 h),还原率最高(96.3%~98.0%),最大功率密度也最高(5.8~6.3 W/m3),对EBOM降解率最大(72.3±0.7%)。升高阴极液Cr(VI)浓度促进系统的产电,表现在阳极生物膜中产电菌在属水平上的相对丰度增加,阳极室内产生电子中用于产电的比例增加,而不利于系统产甲烷,主要的产甲烷酶基因相对丰度降低;反之,利于系统产甲烷,阳极生物膜中主要产甲烷菌的数量降低,阳极室内产生的电子用于产甲烷的比例增加。对生物-化学双阴极BES运行效能与机制的研究结果表明,生物-化学双阴极BES在Cr(VI)还原效能和产电效能方面有所提升。生物-化学双阴极BES的Cr(VI)还原时间较化学阴极BES短,在对Cr(VI)还原的叁个运行周期内,其电压始终保持在0.672 V以上,污泥TCOD去除率较化学阴极BES高18.2%。在影响生物-化学双阴极BES运行效能的各因素中,污泥TCOD越高,Cr(VI)还原速率越快,功率密度越高;阴极液Cr(VI)浓度越高,Cr(VI)还原速率越快;系统内阻值随p H降低而降低,最大功率密度随p H降低而增加。在生物-化学双阴极BES的运行机制研究中,相比于化学双阴极BES,生物阴极和化学阴极的联合作用保证了产电作用的稳定进行,提高阳极生物膜中以Geobacter spp.为主的产电菌的相对丰度,增加系统电流和用于Cr(VI)还原的电子量,促进污泥有机物的降解。其中生物-化学双阴极BES的Cr(VI)还原反应为一级反应,动力学常数k值随化学阴极液Cr(VI)浓度的升高而增加,随p H升高而减小,降低阴极液p H主要是降低了阳极的扩散阻抗和阴极溶液电阻、化学阴极的扩散内阻和电荷传递电阻。本研究针对生物电化学系统降解污泥与还原六价铬所取得的研究成果,尤其采用生物-化学双阴极生物电化学系统降解污泥和还原六价铬的方法,可为污泥和含铬废水的处理提供新的思路和技术手段。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
唐晨,范春,王碧,胡东,陈小旋[2]（2016）在《耐铬菌株Mesonia sp. S52的筛选及其降解六价铬的特性研究》一文中研究指出目的:本研究旨在分离、筛选六价铬(Cr(Ⅵ))的高效降解菌株,研究和优化其降解特性,以期可以丰富生物修复Cr(Ⅵ)污染的微生物资源。方法:采集厦门市近海海滩7个站点的沉积物样品,分别在含Cr(Ⅵ)的216LB液体培养基中进行富集培养、分离纯化,直至获得单菌株纯培养物。经DNA提取、PCR扩增、基因序列分析对菌株进行鉴定,获取具有耐Cr(Ⅵ)能力的细菌菌株。测定所有菌株24 h的Cr(Ⅵ)降解率,筛选出Cr(Ⅵ)的高效降解菌株。采用多因素混合实验设计,分别探讨水温、p H值、初始菌株接种量、初始Cr(Ⅵ)浓度等因素对高效菌株降解Cr(Ⅵ)效率的影响,优化出最佳降解条件。结果:从沉积物样品中共富集筛选出具有耐Cr(Ⅵ)能力的细菌菌株55株,其中菌株Mesonia sp.S52(暂命名为:海研站菌)(专利申请号:201410819468.3)的最大耐Cr(Ⅵ)浓度均为500 mg/L,24h的Cr(Ⅵ)降解率为77.50%,降解Cr(Ⅵ)的最佳p H为7.5~8.0,随温度升高,降解率亦呈升高趋势,48 h内可完全降解50 mg/L的Cr(Ⅵ)。结论:菌株Mesonia sp.S52是首次从天然环境样品中被筛选并被报道具有耐Cr(VI)特性和高效Cr(VI)降解能力,该菌为后续Cr(VI)微生物降解机制研究及构建高效Cr(VI)抗性基因工程菌提供了良好的菌种。(本文来源于《第六届重金属污染防治及风险评价研讨会暨重金属污染防治专业委员会2016年学术年会论文集》期刊2016-12-01）
巫可佳[3]（2016）在《一株新型假单胞杆菌P.gessardii LZ-E能够同时降解萘和还原六价铬》一文中研究指出复合污染尤其是多环芳烃和重金属的污染已经成为难以忽略并且急需解决的问题。我们从兰州一处污水排放口筛选到一株假单胞杆菌P.gessardii LZ-E可以同时降解萘和还原六价铬。LZ-E菌株能够在利用并降解77%800 mg L~(-1)萘作为唯一能源和碳源的同时还原99%10 mg L~(-1)六价铬。LZ-E菌株在利用葡萄糖为碳源时只能还原40%10 mg L~(-1)六价铬表明萘能够促进LZ-E菌株还原六价铬。其次,LZ-E菌株通过萘降解途径基因降解萘,包含两个操纵子,分别能够将萘降解到水杨酸然后继续降解至丙酮酸至进入柠檬酸循环。萘促进铬的还原主要是由于在萘降解过程中产生的中间产物邻苯二酚和邻苯二甲酸能够提高还原六价铬的能力。最后,我们应用生物反应器扩大复合污染的去除。LZ-E菌株在16天内以15 mg L~(-1) h-1和0.20 mg L~(-1) h-1速率修复8个连续含有800 mg L~(-1)的萘和10 mg L~(-1)的六价铬反应池。LZ-E菌株含有大小为8083 bp的野生质粒,命名为pHWL10,该质粒上含有叁个开放阅读框,这叁个ORF分别编码了叁个功能蛋白,即成环蛋白、内毒素分泌蛋白、II型分泌蛋白。缺失质粒后发现菌株降解萘和还原六价铬的能力没有变化,说明质粒可能与菌株野外生存的能力相关。总的来说,假单胞杆菌LZ-E是一株能够修复多环芳烃和重金属复合污染的理想菌株。(本文来源于《兰州大学》期刊2016-04-01）
陶玄宇[4]（2015）在《萘促进荧光假单胞菌LZ-4还原六价铬的机理探索及相关萘降解蛋白的纯化和结晶》一文中研究指出由于流经兰州的黄河被重金属和多环芳烃严重污染,因此将多环芳烃的降解和重金属的还原结合在一起治理污染的策略将成为一种重要的新思路应用在未来兰州地区治理土壤和水污染。通过在污染的河流附近的淤泥采样,能够在有氧条件下降解萘和还原金属铬的LZ-4号菌株被分离出来。随后,其在不同碳源下还原六价铬的能力被检测。当加入200μM或500 μM六价铬进入培养基后,以萘为唯一碳源的LZ-4号菌株几乎还原全部的六价铬为叁价铬。当在培养基中加入1mM六价铬后,以萘为唯一碳源的LZ-4号菌株能够还原42%的六价铬为叁价铬。然而,无论在上述哪一种浓度的铬加入培养基后,以葡萄糖为碳源的LZ-4号菌株仅仅只能还原22%的六价铬。通过全基因组测序,化学反应实验以及酶活相关实验,我们尝试解释这一有趣的现象。同样,部分参与降解萘的酶,如NahG和NahE都被纯化和结晶,并通过酶活实验来验证其是否具有还原金属铬的能力。这种同时降解萘还原铬的方法和机制将为未来筛选改造工程菌株提供指导,同时也能为未来治理多环芳烃污染和重金属污染提供新见解。(本文来源于《兰州大学》期刊2015-03-01）
刘永,徐新华,江栋[5]（2008）在《L-抗坏血酸还原降解六价铬的影响因素》一文中研究指出对L-抗坏血酸(维生素C,VC)还原降解六价铬(Cr(Ⅵ))的影响因素进行了试验研究.当ρ(VC)∶ρ(Cr(Ⅵ))为5∶1时,ρ(Cr(Ⅵ))降至检测限以下.低温条件下仍能取得较高的Cr(Ⅵ)去除率,当反应体系温度维持在35℃时,Cr(Ⅵ)的去除率达到95.5%.在饱和溶解氧条件下,Cr(Ⅵ)的去除率仍能达到85.5%.氧化还原体系中VC和零价铁同时作为电子供体,存在竞争关系.VC还原降解Cr(Ⅵ)的产物为叁价铬(Cr(Ⅲ))和脱氢抗坏血酸,反应化学计量比(n(VC)∶n(Cr(Ⅵ)))为3∶2.(本文来源于《环境科学研究》期刊2008年04期）
王蕾[6]（2008）在《辉光放电等离子体降解水中有机污染物与还原六价铬的研究》一文中研究指出辉光放电等离子体水处理技术是近十余年发展起来的具有工艺灵活,放电电压低,适合处理高含盐量废水和无二次污染的新型水处理高级氧化技术。目前辉光放电等离子体降解水中有机污染物尚存在能量利用率较低的缺点。本论文利用加入铁盐催化放电过程中产生的过氧比氢生成羟基自由基来加速有机物的降解,以提高等离子体的能量利用效率。实验结果发现铁离子的催化效果优于亚铁离子,本研究为Fenton试剂处理有机废水提供了新的思路。铬化合物广泛应用于电镀,制革,冶金等行业。这些工业在生产过程中排放出大量的含铬废水,其中含有强致癌性的六价铬。常规含铬废水的治理方法需要大量的还原剂并产生二次污染。本论文首次运用辉光放电等离子体诱导还原模拟含铬废水中六价铬,发现辉光放电等离子体能有效地将六价铬还原为叁价铬,为等离子体在水中有毒重金属的还原去除开拓了新领域。本论文分为两部分共五章:第一章介绍了典型等离子体水处理工艺及基本原理,比较了各种等离子体水处理技术的优缺点;并讨论了含铬废水的治理方法现状和未来的发展趋势。第二章以硝基苯水溶液为模拟废水,考察了污染物初始浓度、电流、电压和溶液体积等实验参数对硝基苯辉光放电等离子体降解的影响;比较了高压脉冲放电和辉光放电在硝基苯的去除和过氧化氢的生成方面的能量效率;探讨了硝基苯的降解机理。结果表明无催化剂条件下硝基苯降解遵守一级反应动力学规律,在450-550V之间,一级反应速率常数与放电电流成正比,与溶液体积成反比。当电压低于450 V时,速率常数急剧降低;pH值对降解没有明显的影响;主要中间产物为硝基苯酚,苯酚,1,3-二硝基苯、羧酸、硝酸根和亚硝酸根,最终产物是硝酸根离子、水和二氧化碳。降解过程中有过氧化氢生成,铁盐对硝基苯降解有明显的催化作用。第叁章考察了电解质种类、自由基清除剂、催化剂等条件对双酚A降解及过氧化氢生成的影响。结果表明在氯化钠电解质溶液中双酚A降解速率最大,但过氧化氢生成速率最低。自由基清除剂对双酚A的降解和过氧化氢的生成有抑制作用,叁价铁离子的催化作用优于亚铁离子。铁盐存在时双酚A降解的中间产物量比较高,无铁盐存在时降解中间产物主要为羧酸。研究发现辉光放电等离了体降解双酚A的能量效率高于光催化。第四章系统地研究了铁盐对辉光放电等离子体降解苯酚的催化作用,结果表明在放电过程中有大量过氧化氢生成,叁价铁离子的催化效果优于二价铁离子。原因是辉光放电等离子体产生了羟基自由基和过氧化氢,羟基自由基与苯酚反应生成二羟基环己二烯自由基,该自由基有还原性,能将铁离子还原成亚铁离子,亚铁离子与过氧化氢反应生成更多的羟基自由基,如此循环。在铁盐存在下,中间产物主要为对苯二酚,邻苯二酚和对苯醌。第五章尝试运用辉光放电等离子体还原模拟含铬废水中的六价铬,考察了电压、pH值和自由基清除剂对六价铬还原的影响并对其机理进行了初步的解释。结果发现辉光放电等离子体能有效地诱导还原模拟废水中的六价铬为叁价铬,降低pH值和加入羟基自由基清除剂有利于还原。在溶液初始pH值为2,和100 mg/L苯酚存在的条件下,100 mg/L的六价铬可以在10分钟内被完全还原去除。研究发现辉光放电等离子体诱导还原六价铬的能量效率高于光催化。(本文来源于《浙江大学》期刊2008-07-01）
黄欣,韩农[7]（1989）在《六价铬对土壤中丁草胺降解作用的影响》一文中研究指出本文初步研究了六价铬对除草剂丁草胺降解作用的影响。结果表明,各式验浓度的Cr对丁草胺降解均有不同程度的影响。(本文来源于《农药》期刊1989年03期）
六价铬降解论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
目的:本研究旨在分离、筛选六价铬(Cr(Ⅵ))的高效降解菌株,研究和优化其降解特性,以期可以丰富生物修复Cr(Ⅵ)污染的微生物资源。方法:采集厦门市近海海滩7个站点的沉积物样品,分别在含Cr(Ⅵ)的216LB液体培养基中进行富集培养、分离纯化,直至获得单菌株纯培养物。经DNA提取、PCR扩增、基因序列分析对菌株进行鉴定,获取具有耐Cr(Ⅵ)能力的细菌菌株。测定所有菌株24 h的Cr(Ⅵ)降解率,筛选出Cr(Ⅵ)的高效降解菌株。采用多因素混合实验设计,分别探讨水温、p H值、初始菌株接种量、初始Cr(Ⅵ)浓度等因素对高效菌株降解Cr(Ⅵ)效率的影响,优化出最佳降解条件。结果:从沉积物样品中共富集筛选出具有耐Cr(Ⅵ)能力的细菌菌株55株,其中菌株Mesonia sp.S52(暂命名为:海研站菌)(专利申请号:201410819468.3)的最大耐Cr(Ⅵ)浓度均为500 mg/L,24h的Cr(Ⅵ)降解率为77.50%,降解Cr(Ⅵ)的最佳p H为7.5~8.0,随温度升高,降解率亦呈升高趋势,48 h内可完全降解50 mg/L的Cr(Ⅵ)。结论:菌株Mesonia sp.S52是首次从天然环境样品中被筛选并被报道具有耐Cr(VI)特性和高效Cr(VI)降解能力,该菌为后续Cr(VI)微生物降解机制研究及构建高效Cr(VI)抗性基因工程菌提供了良好的菌种。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
六价铬降解论文参考文献
[1].于航.双阴极BES系统降解污水污泥与还原六价铬的效能与机制[D].哈尔滨工业大学.2018
[2].唐晨,范春,王碧,胡东,陈小旋.耐铬菌株Mesoniasp.S52的筛选及其降解六价铬的特性研究[C].第六届重金属污染防治及风险评价研讨会暨重金属污染防治专业委员会2016年学术年会论文集.2016
[3].巫可佳.一株新型假单胞杆菌P.gessardiiLZ-E能够同时降解萘和还原六价铬[D].兰州大学.2016
[4].陶玄宇.萘促进荧光假单胞菌LZ-4还原六价铬的机理探索及相关萘降解蛋白的纯化和结晶[D].兰州大学.2015
[5].刘永,徐新华,江栋.L-抗坏血酸还原降解六价铬的影响因素[J].环境科学研究.2008
[6].王蕾.辉光放电等离子体降解水中有机污染物与还原六价铬的研究[D].浙江大学.2008
[7].黄欣,韩农.六价铬对土壤中丁草胺降解作用的影响[J].农药.1989