生物法脱硫脱硝论文-王晓伟

生物法脱硫脱硝论文-王晓伟

导读:本文包含了生物法脱硫脱硝论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:硫酸盐还原,微氧硫化物氧化,硝酸盐还原,单质硫

生物法脱硫脱硝论文文献综述

王晓伟[1](2016)在《化学吸收—生物法烟气同步脱硫脱硝吸收液中SO_4~(2-)和NO_3~-的生物转化》一文中研究指出随着大气污染日益严重,烟气脱硫脱硝已经成为控制大气污染的主要途径之一,然而现有的物理和化学法烟气脱硫脱硝技术,虽然可以实现污染物治理的目标,但也都在不同程度上存在着运行成本高、工艺复杂、产生二次污染等问题,因此研究者一直致力于开发更经济高效的烟气脱硫脱硝技术。用生物技术来完成烟气脱硫脱硝并最终实现烟气硫氮无害化及资源化,具有高效、低成本、无二次污染等优点,得到了研究者的广泛关注。本研究在生物法烟气脱硫、氧化吸收法烟气脱硝和生物反硝化技术的基础上,提出了用化学吸收法将烟气中的二氧化硫和氮氧化物转移到水相,在水相通过生物转化实现硫氮无害化和资源化的化学吸收-生物法烟气同步脱硫脱硝工艺,该工艺包括下列过程:首先将烟气中SO_2和NO_x分别利用两个吸收塔吸收,通过碱性吸收液将SO_2转化为亚硫酸盐、硫酸盐,通过含氧化剂的碱性吸收液将NO_x转化为亚硝酸盐、硝酸盐;随后将含有亚硫酸盐、硫酸盐的溶液送入厌氧生物反应器,利用硫酸盐还原菌将亚硫酸盐、硫酸盐还原成硫化物(S2’);然后将厌氧生物反应器排出的含有硫化物的溶液送入微氧生物反应器,同时将前述含有亚硝酸盐、硝酸盐的烟气脱硝吸收液送到同一个微氧生物反应器,在此利用硫氧化细菌(Sulfur-oxidizing bacteria, SOB)、反硝化脱硫细菌(Nitrate-reducing, Sulfide-oxidizing bacteria, NR-SOB)和反硝化细菌(Nitrate-reducing bacteria, NRB)将硫化物转化为单质硫,同时将亚硝酸盐、硝酸盐转化为氮气,实现烟气中硫氮的无害化、硫资源化和碱性吸收液的再生。在上述化学吸收-生物法烟气同步脱硫脱硝工艺中,SO_4~(2-)和NO_3~-的生物转化过程是SO_2和NO_x能否资源化和无害化的关键步骤。针对这一问题,本论文着重研究厌氧生物反应器中的硫酸盐/亚硫酸盐还原过程和微氧生物反应器中硫化物氧化、硝酸盐还原并同时生成单质硫的过程。首先在厌氧生物反应器中研究了葡萄糖作为碳源时的硫酸盐还原过程特性和剩余活性污泥(Waste Activated Sludge, WAS)裂解液作为碳源时的亚硫酸盐还原过程特性,然后在微氧生物反应器中研究了溶解氧(DO)、负荷和碳源对硫化物氧化、硝酸盐还原和单质硫生成过程的影响,并推测了微氧条件下碳氮硫的转化途径。为化学吸收-生物法烟气同步脱硫脱硝工艺的工业化应用提供理论基础和技术支持。论文研究的主要内容和结论如下:在还原硫酸盐/亚硫酸盐的厌氧生物反应器中,对以葡萄糖作为碳源将硫酸盐生物转化为硫化物的效果进行了考察,当反应器(SO_4~(2-))进水负荷为2.74 kg SO_4~(2-)/m~3/d(相当于SO_4~(2-)-S负荷为0.89 kg S/m~3/d)时,硫酸盐转化率和硫化物生成率均在85%左右。由于葡萄糖作为碳源成本较高,而WAS中含有大量的有机物,也可以被微生物用作碳源。因此,为进一步降低硫酸盐/亚硫酸盐生物转化过程的成本,在厌氧生物反应器中,考察了以WAS裂解液作为碳源时亚硫酸盐转化为硫化物的效果,在最佳COD/SO32-(3:2)条件下,当反应器(SO32--S)进水负荷达到3.55 kg S/m~3/d时,亚硫酸盐转化率和硫化物生成率均在80%左右。在同步将硫化物氧化为单质硫、硝酸盐还原为氮气的微氧生物反应器中,以葡萄糖作为碳源,考察了不同溶解氧条件下反应器的运行效果,发现最佳溶解氧浓度为0.1-0.3mg/L。在此条件下,当进水硫化物负荷为8.16kg S/m~3/d时,硫化物转化率和单质硫生成率均超过99%,与此同时,硝酸盐进水负荷达到2.48 kg N/m~3/d且硝酸盐去除率接近90%。在以葡萄糖作为碳源的同步将硫化物氧化为单质硫、硝酸盐还原为氮气的微氧生物反应器中,当进水S-N负荷下为8.72 ± 0.04 kg S/m~3/d和2.49 ± 0.04 kg N/m~3/d时,利用PCR-DGGE技术研究了不同溶解氧情况下生物群落多样性、群落结构和功能微生物丰度的变化,发现溶解氧在0.1-0.3 mg/L时,硫化物转化率、硝酸盐去除率和单质硫生成率最佳,同时硫氧化细菌和反硝化细菌的相对丰度最高;而溶解氧高于0.5 mg/L时,反硝化细菌的相对丰度明显降低;碳降解菌的相对丰度随着溶解氧的增加而增加。根据批式实验结果结合反应器性能及功能微生物分析,推测出在最佳溶解氧时硫化物和硝酸盐的转化途径:硫化物氧化成单质硫的过程主要通过异养硫氧化细菌和反硝化脱硫细菌实现,而硝酸盐还原为亚硝酸盐的过程主要通过反硝化脱硫细菌和异养反硝化细菌完成,中间产物亚硝酸盐最终被还原为氮气的过程主要通过异养反硝化菌完成。在同步将硫化物氧化为单质硫、硝酸盐还原为氮气的微氧生物反应器中,考察了硫化物氧化和硝酸盐还原过程利用WAS发酵液替代葡萄糖作为碳源的可行性及其过程特性。当反应器进水硫化物和硝酸盐负荷分别为8.52 kg S/m~3/d和2.53kg N/m~3/d时,硫化物转化率和单质硫生成率均超过99%,同时硝酸盐去除率也能够达到95%以上。批式实验结果显示,WAS发酵液作为碳源时的硫化物和硝酸盐的生物转化效率高于葡萄糖。(本文来源于《大连理工大学》期刊2016-11-25)

谢志荣,魏在山,曾贵华,邝婉文,匡婷[2](2009)在《生物法同时脱硫脱硝试验研究》一文中研究指出采用轻质陶粒生物滴滤塔处理摸拟燃煤烟气中二氧化硫和氮氧化物的试验研究,探讨生物法同时脱硫脱硝的影响因素及生物降解宏观动力学。研究结果表明,生物法能有效同时去除烟气中的二氧化硫和氮氧化物,烟气同时脱硫脱硝效率分别可达99.9%和88.9%。为获得最佳烟气同时脱硫脱硝效果,二氧化硫和氮氧化物进气负荷应分别<140 g/(m3.h)和20 g/(m3.h),循环液pH=7~8,空床停留时间为30.28 s,喷淋密度为8.81 L/(m3.h)。(本文来源于《环境工程学报》期刊2009年09期)

生物法脱硫脱硝论文开题报告

(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:

采用轻质陶粒生物滴滤塔处理摸拟燃煤烟气中二氧化硫和氮氧化物的试验研究,探讨生物法同时脱硫脱硝的影响因素及生物降解宏观动力学。研究结果表明,生物法能有效同时去除烟气中的二氧化硫和氮氧化物,烟气同时脱硫脱硝效率分别可达99.9%和88.9%。为获得最佳烟气同时脱硫脱硝效果,二氧化硫和氮氧化物进气负荷应分别<140 g/(m3.h)和20 g/(m3.h),循环液pH=7~8,空床停留时间为30.28 s,喷淋密度为8.81 L/(m3.h)。

(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。

生物法脱硫脱硝论文参考文献

[1].王晓伟.化学吸收—生物法烟气同步脱硫脱硝吸收液中SO_4~(2-)和NO_3~-的生物转化[D].大连理工大学.2016

[2].谢志荣,魏在山,曾贵华,邝婉文,匡婷.生物法同时脱硫脱硝试验研究[J].环境工程学报.2009

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