摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第15-45页 |
1.1 课题来源 | 第15页 |
1.2 研究背景 | 第15-19页 |
1.2.1 染料的分类 | 第15-18页 |
1.2.2 偶氮染料废水的来源及危害 | 第18-19页 |
1.2.3 印染废水排放标准 | 第19页 |
1.3 偶氮染料废水的处理技术 | 第19-30页 |
1.3.1 偶氮染料生物转化的特点和原理 | 第19-23页 |
1.3.2 偶氮染料废水的厌氧生物处理方法 | 第23-26页 |
1.3.3 偶氮染料废水的厌氧-好氧联合处理方法 | 第26-29页 |
1.3.4 偶氮染料废水的电化学处理方法 | 第29-30页 |
1.4 生物电化学系统对水中难降解有毒污染物去除的研究 | 第30-38页 |
1.4.1 生物电化学系统(BESs)概述 | 第30-31页 |
1.4.2 BESs对水中硝基芳香烃类污染物的去除 | 第31-33页 |
1.4.3 BESs对水中卤代有机污染物的去除 | 第33-34页 |
1.4.4 BESs对水中有价金属的去除和回收 | 第34-35页 |
1.4.5 BESs对水中偶氮染料的脱毒脱色 | 第35-38页 |
1.5 生物电化学系统的放大和规模化应用 | 第38-42页 |
1.5.1 BESs用于污水处理的限制因素 | 第38-39页 |
1.5.2 BESs规模化的限制因素 | 第39-41页 |
1.5.3 BESs规模化限制因素的解决措施 | 第41-42页 |
1.6 本文的研究背景、目的和意义 | 第42-43页 |
1.7 本文的主要研究内容和技术路线 | 第43-45页 |
1.7.1 主要研究内容 | 第43-44页 |
1.7.2 技术路线 | 第44-45页 |
第2章 实验材料与方法 | 第45-61页 |
2.1 实验装置的构建及启动 | 第45-51页 |
2.1.1 双极室生物催化电解反应器 | 第45-46页 |
2.1.2 升流式生物催化电解反应器(UBER)的构建 | 第46-47页 |
2.1.3 升流式生物催化电解-好氧生物接触氧化工艺(UBER-ABOR) | 第47-48页 |
2.1.4 厌氧-升流式生物催化电解(AD-UBER)耦合工艺 | 第48-49页 |
2.1.5 厌氧折流板-生物催化电解(ABR-UBER)一体式工艺 | 第49-51页 |
2.2 实验设备和试剂 | 第51-54页 |
2.2.1 实验仪器和设备 | 第51-52页 |
2.2.2 实验试剂和材料 | 第52-53页 |
2.2.3 培养基的配置 | 第53-54页 |
2.3 电化学分析方法 | 第54-55页 |
2.3.1 循环伏安测定(CV) | 第54页 |
2.3.2 极化曲线测定 | 第54-55页 |
2.3.3 交流阻抗测定(EIS) | 第55页 |
2.4 化学测定方法 | 第55-57页 |
2.4.1 紫外-可见分光光度法 | 第55-56页 |
2.4.2 高效液相色谱(HPLC) | 第56页 |
2.4.3 气相色谱(GC) | 第56-57页 |
2.4.4 液相色谱-质谱联机(LC-MS) | 第57页 |
2.4.5 葡萄糖浓度测定方法 | 第57页 |
2.4.6 化学需氧量(COD)及色度测定方法 | 第57页 |
2.5 生物膜观察及微生物群落分析 | 第57-59页 |
2.5.1 电镜扫描 | 第57-58页 |
2.5.2 DNA提取方法 | 第58页 |
2.5.3 16S rRNA基因Illumina MiSeq测序 | 第58-59页 |
2.5.4 16S rRNA基因高通量测序分析 | 第59页 |
2.6 计算方法 | 第59-61页 |
第3章 升流式生物催化电解反应器对茜素黄R的脱色效能及系统优化 | 第61-96页 |
3.1 引言 | 第61-62页 |
3.2 偶氮染料茜素黄R对电极微生物活性的影响 | 第62-69页 |
3.2.1 双极室生物催化电解反应器的启动 | 第62-63页 |
3.2.2 茜素黄R对生物阳极电位和电流的影响 | 第63-65页 |
3.2.3 茜素黄R对生物阳极电化学性质的影响 | 第65-69页 |
3.3 偶氮染料茜素黄R在UBER中的还原脱色 | 第69-85页 |
3.3.1 偶氮染料茜素黄R的电化学还原特性分析 | 第69-70页 |
3.3.2 UBER对偶氮染料茜素黄R的脱色效能 | 第70-78页 |
3.3.3 UBER的阴极优化及对茜素黄R脱色效能的影响 | 第78-85页 |
3.4 茜素黄R还原产物的矿化 | 第85-94页 |
3.4.1 UBER与好氧生物接触氧化工艺联合对AYR及其产物的去除 | 第85-90页 |
3.4.2 茜素黄R在UBER-ABOR中的转化过程研究 | 第90-93页 |
3.4.3 UBER-ABOR与其它厌氧-好氧联合工艺的比较 | 第93-94页 |
3.5 本章小结 | 第94-96页 |
第4章 厌氧-生物催化电解耦合系统的开发及对茜素黄R的脱色效能 | 第96-114页 |
4.1 引言 | 第96页 |
4.2 反应器的启动和运行 | 第96-98页 |
4.3 不同形式的工艺对茜素黄R的脱色效能比较 | 第98-102页 |
4.4 不同形式工艺对有机底物的利用及挥发酸的生成 | 第102-105页 |
4.5 茜素黄R还原产物的生成 | 第105-106页 |
4.6 生物电化学系统的效能及对茜素黄R去除的贡献 | 第106-110页 |
4.7 电极表面微生物形态观察 | 第110-113页 |
4.8 本章小结 | 第113-114页 |
第5章 厌氧折流板-生物催化电解工艺的构建及对茜素黄R的脱色效能 | 第114-136页 |
5.1 引言 | 第114-115页 |
5.2 厌氧折流板-生物催化电解耦合工艺(ABR-UBER)的运行 | 第115-116页 |
5.3 ABR-UBER对水中茜素黄R的去除 | 第116-120页 |
5.3.1 ABR与ABR-UBER对AYR的脱色效果对比分析 | 第116-117页 |
5.3.2 ABR与ABR-UBER对含AYR废水COD的去除效果对比分析 | 第117-118页 |
5.3.3 ABR与ABR-UBER中挥发酸生成的对比分析 | 第118-119页 |
5.3.4 ABR与ABR-UBER中生成的AYR脱色产物的对比分析 | 第119-120页 |
5.4 ABR-UBER在不同外加电压条件下对茜素黄R的去除效能 | 第120-124页 |
5.5 不同水力停留时间对ABR-UBER效能的影响 | 第124-128页 |
5.6 ABR在电极取出后效能的变化 | 第128-130页 |
5.7 不同阶段 | 第130-133页 |
5.8 ABR-UBER与其它染料废水处理工艺的比较 | 第133-135页 |
5.9 本章小结 | 第135-136页 |
结论 | 第136-138页 |
参考文献 | 第138-153页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第153-155页 |
致谢 | 第155-156页 |
个人简历 | 第156页 |