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雜色雲芝生物濾塔對甲苯廢氣的凈化效果

《農業工程學報》2017年第33卷第12期刊載了鄭州大學駱翼夢、李順義、馬宏業與王岩的論文——「雜色雲芝生物濾塔凈化甲苯廢氣效果」。該研究由國家自然科學基金-河南省人才培養聯合資助項目(項目號:U1304216)等資助。

甲苯是一種典型的揮發性有機物,對人體危害極大,低濃度也可致癌。對甲苯廢氣的治理中,生物法具有投資少、能耗小、無二次污染等優點,生物凈化的核心是微生物,包括細菌和真菌兩類。但細菌作為功能微生物,對水溶性差的污染物降解效率較低;真菌對於疏水性的有機污染物則具有更強大的降解能力。

雜色雲芝是真菌的一種,憑藉分泌出的多種生物酶,可以對多種化合物進行降解。該文選擇松樹皮和火山石為生物濾塔填料,雜色雲芝為功能微生物,甲苯為目標污染物,研究生物濾塔中雜色雲芝凈化甲苯的性能,為其工業化應用提供理論參考。

研究表明,雜色雲芝在松樹皮和火山石填料上的附著生長良好,20 天內即可完成微生物掛膜。生物濾塔整體運行情況穩定,表現出較好的甲苯凈化能力,去除率最高為92.4%。

研究中雜色雲芝對甲苯的降解發生在木質素過氧化物酶(Lip)、錳過氧化物酶(Mnp)和漆酶(Lac)這三種酶沒有參與的條件下,可能存在其他的酶在發揮作用。雜色雲芝對甲苯的降解機理和過程有待進一步研究。

生物濾塔系統的壓降較低,在 500 Pa 以下,經濟性可觀;也未存在堵塞問題,對甲苯的凈化能力也未造成明顯的影響。(註:生物濾塔在運行過程中,微生物的數量增加,生物膜變厚,填料之間的空隙變小、填料的壓實度增加,使生物濾塔整體壓降不斷增加,進而導致動力消耗的上升,因此影響生物濾塔的處理性能,降低其經濟性。)

研究結果表明,雜色雲芝作為功能微生物的生物濾塔降解甲苯系統具有可行性,而且具有實際應用的潛力。

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