基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 白腐真菌固定化技術(shù)研究進(jìn)展
- 來(lái)源:
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類:
- 能源化工
- 簡(jiǎn)介:
- 本項(xiàng)目是關(guān)于白腐真菌固定化技術(shù)處理難降解有機(jī)生產(chǎn)廢水的科技學(xué)術(shù)論文。論文涉及到白腐真菌的生物特性、白腐真菌降解難降解有機(jī)物的機(jī)理、固定化技術(shù)以及白腐真菌固定化技術(shù)。本文涵蓋了眾多學(xué)者關(guān)于白腐真菌固定化技術(shù)的最新研究成果。
- 詳細(xì)介紹:
- 白腐真菌,是一類具有相同功能即引起木質(zhì)白色腐爛的絲狀真菌的集合。它具有特殊的生理生化機(jī)制及強(qiáng)大的降解代謝能力。1985年Bumpus和Tien發(fā)現(xiàn)了白腐真菌對(duì)木質(zhì)素的降解作用,隨后的一系列實(shí)驗(yàn)研究表明,白腐真菌與其它工藝相結(jié)合對(duì)重氮鹽生產(chǎn)廢水有良好的處理效果,最優(yōu)化條件下,其總硝基苯去除率可達(dá)90%以上。 白腐真菌在降解難降解有機(jī)廢水方面具有較大潛力,然而白腐真菌生物技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在反應(yīng)器細(xì)菌污染,尤其在懸浮培養(yǎng)降解體系中,還存在諸如:酶系統(tǒng)穩(wěn)定性差,抗逆性、抗毒性、抗高負(fù)荷能力差,產(chǎn)泥量大,固液分離困難等問(wèn)題 。大量國(guó)內(nèi)外研究表明,將微生物固定化技術(shù)引入白腐真菌生物技術(shù)則能很好的克服以上問(wèn)題。本文在簡(jiǎn)要介紹微生物固定化技術(shù)之后,重點(diǎn)討論了白腐真菌固定化技術(shù)的在固定化載體、固定化時(shí)間、固定化方法等方面的研究進(jìn)展。 最后本文提出固定化白腐真菌技術(shù)以其特有的優(yōu)勢(shì)和巨大的應(yīng)用潛力在難降解有機(jī)廢水和含重金屬?gòu)U水處理領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但目前大部分工作仍停留在實(shí)驗(yàn)研究階段,要實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用的工業(yè)化、規(guī)?;€有大量問(wèn)題急需解決,如:①廉價(jià)、穩(wěn)定、傳質(zhì)好、無(wú)毒性、強(qiáng)度大、壽命長(zhǎng)、抗毒性強(qiáng)的高效載體和對(duì)白腐真菌無(wú)毒害,對(duì)固定化系統(tǒng)無(wú)破壞的高效解吸劑的開(kāi)發(fā)。②利用基因工程技術(shù)改良和篩選出高效的工程白腐菌。③深入研究影響固定化白腐真菌技術(shù)的關(guān)鍵因素,進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)調(diào)控參數(shù)。④急需開(kāi)發(fā)出能克服載體對(duì)基質(zhì)和產(chǎn)物存在的傳質(zhì)阻力,并能適應(yīng)高強(qiáng)復(fù)雜廢水的復(fù)合式固定化反應(yīng)器及組合處理工藝。
作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 本文對(duì)白腐真菌固定化技術(shù)進(jìn)行了較為詳細(xì)的論述,相關(guān)研究者可以通過(guò)本文的大量實(shí)例對(duì)白腐真菌固定化技術(shù)的研究進(jìn)展有較為清晰的認(rèn)識(shí)。本文先通過(guò)對(duì)白腐真菌進(jìn)行闡述提出白腐真菌技術(shù)運(yùn)用于實(shí)踐存在的問(wèn)題,接著提出固定化技術(shù)可以很好解決這些問(wèn)題。在簡(jiǎn)單闡述固定化技術(shù)基本內(nèi)容后,對(duì)白腐真菌固定化技術(shù)研究進(jìn)展進(jìn)行重點(diǎn)論述,最后提出白腐真菌固定化技術(shù)應(yīng)用于實(shí)踐仍存在的問(wèn)題,這也是今后研究的重點(diǎn)和方向。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本文選題科學(xué),論證充足。從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到解決問(wèn)題,最后再提出問(wèn)題,是本文的主體結(jié)構(gòu)也是論述的科學(xué)方法。本文大量例證有不少是最近幾年的研究成果,有的來(lái)自期刊雜志,有的來(lái)自碩士和博士畢業(yè)論文,可以說(shuō)綜合了較為廣泛學(xué)者和研究人員的成果,這是本文的先進(jìn)性和獨(dú)特之處。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本文為研究白腐真菌固定化技術(shù)的人員提供大量有價(jià)值的實(shí)例,是較為有價(jià)值的參考。本文的出發(fā)點(diǎn)就是通過(guò)固定化解決白腐真菌應(yīng)用于實(shí)踐的難題,同時(shí)在白腐真菌固定化過(guò)程中也會(huì)存在一些問(wèn)題,這些問(wèn)題將是我們今后的研究重點(diǎn)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 在綜述白腐真菌的生物學(xué)特性和降解特性基礎(chǔ)上提出來(lái)白腐真菌生物技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中所要解決的問(wèn)題,進(jìn)而在論述固定化技術(shù)的概念、分類、固定化微生物反應(yīng)器的基礎(chǔ)上,探討了固定化白腐真菌技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及研究進(jìn)展,并對(duì)影響該技術(shù)的控制因素進(jìn)行了討論;指出該技術(shù)仍處于試驗(yàn)階段,要達(dá)到工業(yè)應(yīng)用的水平還需要解決高效載體、高效解吸劑、高效工程菌、系統(tǒng)調(diào)控參數(shù)、固定化反應(yīng)器和組合工藝優(yōu)化等問(wèn)題。
獲獎(jiǎng)情況
- 無(wú)
鑒定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
- 白腐真菌技術(shù) 固定化技術(shù) 白腐真菌固定化技術(shù) 組合工藝 [1]李慧蓉.白腐真菌的研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)進(jìn)展,1996, 4(6): 69-77. [2]曾永剛等. 白腐真菌固定化技術(shù)及其影響因素的研究進(jìn)展[A].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2008, 40(1): 141。 [3]陳誠(chéng).組合式工藝系統(tǒng)處理染料廢水試驗(yàn)研究 [D].上海,華東師范大學(xué)環(huán)境工程系,2010。
同類課題研究水平概述
- 白腐真菌區(qū)別于一般的細(xì)菌系統(tǒng),白腐真菌對(duì)于污染物的降解,主要依靠其胞外的過(guò)氧化酶的催化。近年來(lái),不斷有學(xué)者將其應(yīng)用于環(huán)境領(lǐng)域中,挖掘其在去除難降解污染物方面的巨大潛能。根據(jù)白腐真菌的生長(zhǎng)特點(diǎn),開(kāi)發(fā)適合其附著生長(zhǎng)的生物反應(yīng)器成為白腐真菌應(yīng)用技術(shù)的關(guān)鍵。而在反應(yīng)器的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中,白腐真菌菌體的附著及固定化技術(shù)成為白腐真菌應(yīng)用的關(guān)鍵,它將為菌體的良好生長(zhǎng)和正常工作、控制生物量在反應(yīng)器中的分布以及實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器的連續(xù)運(yùn)行提供保障。由于固定化微生物技術(shù)在廢水處理中有穩(wěn)定性強(qiáng)、生物密度高、反應(yīng)啟動(dòng)快、抗逆性強(qiáng)、耐毒性、固液分離簡(jiǎn)單、菌體可循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn),因此,將兩者優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)的固定化白腐真菌培養(yǎng)及降解技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域則更具生產(chǎn)實(shí)踐意義。近年來(lái),這方面的研究已成為世界各國(guó)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域又一新的研究熱點(diǎn)。 目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)白腐真菌固定化技術(shù)載體方面的研究較多,不斷有新的載體出現(xiàn)。白腐真菌固定化反應(yīng)器及工藝條件的優(yōu)化也有了較大進(jìn)展。白腐真菌固定化也是我們的國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目-重氮鹽生產(chǎn)廢水的生物集成處理工藝研究-中較為關(guān)鍵的一步,因此本文是本項(xiàng)目比較有價(jià)值的參考。