环境微生物技术团队在高浓度含酚废水处理集成技术方面取得重要进展

作者:时间:2021-09-18点击数:

463永利皇宫网址环境微生物技术团队成功设计出新型错流式膜曝气生物膜反应器集成系统,利用该型反应器在高盐度环境下实现了对强毒性含酚废水的生物强化降解去除。相关成果已发表在环境工程领域国际著名学术期刊Journal of Hazardous Materials(中科院JCR一区TOP2020年影响因子IF=10.588)上。论文名称为:Biodegradation of phenolic compounds in high saline wastewater by biofilms adhering on aerated membranes。该成果的第一作者和通讯作者分别为田海龙副教授和屈建航教授

酚是一种重要的化工中间体,广泛应用于农药、染料、医药以及石化等领域。大量含酚废水的产生会导致严重的环境污染,影响人类健康。传统物理化学处理法工艺复杂,成本偏高,易二次污染。曝气生物膜生物反应器(简称MABR是一种新型低能耗和绿色高效废水处理技术,利用透气膜与附着生长型生物膜之间的协同作用,对水体污染物进行快速降解。该课题组设计错流式MABR生物反应系统,长期运行184天:从单种酚到多种酚进水,浓度逐级提升,再经过短期耐盐驯化阶段,最终在32 g NaCl/L的盐度条件下,生物膜降酚速率高达9.04 g/m2d95%的酚类物质能够得到有效降解。生物膜展现出强大的抗酚毒性能和抗高渗能力。在此基础上,课题组深入解析了生物膜的微生态变化规律和酚类降解基因组成,发现了关键降解菌属和种群协作及竞争关系网络,阐明了MABR对酚类污染物的生物降解去除机制。本研究为高浓度酚类废水的处理提供了行之有效的方法,具有重要的科学价值和实践指导意义。

上述研究由我校与天津大学和南开大学合作完成,其中河南工业大学为第一作者和通讯单位,天津大学和南开大学为通讯合作单位。该研究工作得到国家自然科学基金(31700105)、河南省重大科技专项(181100211400-8-2)、河南工业大学校基金(2016BS004、2017QNJH12)的支持。部分成果已获得中国发明专利授权(专利号ZL201710811661.6和专利号ZL201711277880.7)。

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