電輔助微生物還原降解氯酚類有機廢水的機理研究.pdf

1、氯酚在工業(yè)與農(nóng)業(yè)中有著很廣泛的用途，但氯酚在環(huán)境中表現(xiàn)出難生物降解性和持久性，嚴重污染自然水體，也危害了動植物的成長。現(xiàn)有的處理方法主要為化學(xué)方法（高級氧化技術(shù)等）及物理方法，可以去除此類廢水中的部分氯酚，效果并不理想。電輔助微生物體系將電場析氧、供氫（電子）、電子轉(zhuǎn)移等反應(yīng)應(yīng)用于微生物降解過程，可以促進電子的傳遞速率，進而提高污染物的還原轉(zhuǎn)化率，以達到降解的目的。
　　本文以2，4-二氯酚為標的物進行了電輔助微生物體系降解的研究

2、，針對微生物降解有機物所需的時間較長、效率較低這一問題，重點探索了電輔助微生物系統(tǒng)對2,4-二氯酚廢水的降解機理以及該系統(tǒng)的可行性。本研究采用兩種運行方式:連續(xù)式與間歇式電輔助微生物運行系統(tǒng)。首先，用連續(xù)式電輔助微生物運行系統(tǒng)探索最適運行電壓，對比降解效率得出最適電壓為0.4V，而后在最適電壓的條件下，對比研究了連續(xù)式與間歇式電輔助兩種運行方式下微生物降解2,4-二氯酚的過程，結(jié)果表明，兩種運行方式的主要中間產(chǎn)物均為2-氯酚和4-氯酚，

3、但在2,4-二氯酚降解過程中中間產(chǎn)物2-氯酚和4-氯酚的比例不同，分別為1∶3和1∶2。在間歇式電輔助微生物運行系統(tǒng)中，微生物完全去除2，4-二氯酚需要60h，而連續(xù)式電輔助微生物運行系統(tǒng)則需72h。2,4-二氯酚以溶解態(tài)和膠體態(tài)兩種形態(tài)（比例1∶1）存在于廢水中，在間歇式運行中單純微生物還原降解階段內(nèi)對膠體態(tài)2,4-二氯酚的水解作用要好于連續(xù)式電輔助微生物體系的水解作用。
　　研究單純微生物還原降解運行系統(tǒng)降解2,4-二氯酚的過

4、程，得出降解效率，進而與連續(xù)式、間歇式電輔助微生物還原降解系統(tǒng)進行對比，證明電輔助所提供的外加電子提高了微生物的還原活性，加快電子傳遞以促進還原反應(yīng)的發(fā)生，進而提高2,4-二氯酚的降解效率。
　　電輔助微生物還原降解2,4-二氯酚的降解機理是2,4-二氯酚轉(zhuǎn)化為2-氯酚與4-氯酚，后轉(zhuǎn)化為苯酚，最后降解為H2O和CO2,其中2,4-二氯酚鄰位脫氯是主要的降解途徑。
　　該研究為環(huán)境污染治理提供了一種外加電源與微生物協(xié)同作用的