基本信息
- 項目名稱:
- 微生物在空氣凈化中應用的研究
- 小類:
- 生命科學
- 大類:
- 自然科學類學術論文
- 簡介:
- 本文對目前空氣凈化領域的概況和微生物在空氣凈化方面的應用做了介紹,并提出提出用海藻酸鈣-活性炭纖維固定微生物為主的空氣凈化方法,集中了活性炭具有較強吸附性和微生物具有較強降解能力強的優(yōu)點,揚長避短,使得室內(nèi)空氣的凈化變得更為方便高效。
- 詳細介紹:
- 現(xiàn)如今,裝飾裝修材料中造成室內(nèi)空氣污染的主要化學物質(zhì)有甲醛、其他揮發(fā)性有機氣體(VOCs)、 氡等。它們成為室內(nèi)裝修污染中的頭號污染物,嚴重危害了人體健康。目前針對室內(nèi)空氣污染比較成熟的防治方法有如下幾種:吸附法凈化,靜電技術,負離子技術,低溫等離子體技術,光催化凈化, 膜分離凈化,微生物控制法等。常用生物法空氣凈化技術有:一般生物法, 固定化微生物法空氣凈化技術。我們把活性炭方面的現(xiàn)有技術和有關海藻酸鈣的現(xiàn)有技術有機結(jié)合起來,提出海藻酸鈣-活性炭固定微生物制作空氣凈化器的假設:海藻酸鈣-活性炭固定微生物空氣凈化法原理,海藻酸鈣-活性炭固定微生物的制備:分別進行海藻酸鹽的性質(zhì)和微生物的選擇,對假單胞菌屬進行活化和純化培養(yǎng),配制A培養(yǎng)基、B培養(yǎng)基和C培養(yǎng)基,對假單胞菌屬或不動桿菌屬進行交叉培養(yǎng)馴化,最后用海藻酸鈣-活性炭包埋己馴化的菌體。參考國內(nèi)外文獻,對微生物空氣凈化器進行實驗性設計。固定化微生物,特別是像海藻酸鈣-活性炭纖維這樣的聯(lián)合固定微生物技術,具有穩(wěn)定性強,處理效果好,操作簡單,成本低廉等優(yōu)點。雖然還存在一些問題有待于改進和解決在工業(yè)以及空氣凈化方面具有很廣闊的前景。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的:在一般的微生物凈化VOCS法的發(fā)展上,提出利用海藻酸鈣海藻酸鈣-活性炭固定微生物的空氣凈化方法,用以處理室內(nèi)裝飾裝修材料中所產(chǎn)生的揮發(fā)性有機氣體 思路:分析比較了各種室內(nèi)空氣凈化裝置后,決定采用微生物對空氣凈化進行初探。利用海藻酸鈣-活性炭包埋著經(jīng)馴化后的微生物菌體,并選定甲醛作為實驗物質(zhì),利用活性炭纖維的吸附以及微生物降解作用得到凈化。
科學性、先進性及獨特之處
- 利用海藻酸鹽的粘稠性好、表面積大、并通過使蛋白質(zhì)沉淀的特點,制成海藻酸鈣-活性炭,用來固定微生物,以達到凈化空氣的目的。去除有機物效率都在90%以上,且較其他物理、化學或物理化學法具有設備簡單、運行費用低、較少形成二次污染物的優(yōu)點,所以該技術在空氣污染控制方面逐漸迅速發(fā)展起來。此篇介紹的海藻酸鈣-活性炭固定微生物的空氣凈化方法就是一般生物處理法的新的突破與創(chuàng)新,具有更好的凈化效果和經(jīng)濟效益。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 海藻酸鈣-活性炭纖維固定微生物為主的空氣凈化方法,對造成室內(nèi)空氣污染的裝飾裝修材料中甲醛和苯具有較高處理效率,具有避免微生物的擴散污染,降低對人體的危害,且工藝簡單,可行性強等優(yōu)點,因此具有較高的利用價值,拓展了固定微生物技術在空氣凈化領域的應用。
學術論文摘要
- 固定化微生物酶也是目前的前沿課題,利用微生物的酶活性處理污水已經(jīng)有很好的經(jīng)驗。在空氣凈化方面利用生物新技術固定化酶與固定化微生物,使其在微生物體外能夠發(fā)揮效果。固定化酶的生產(chǎn)方法,是從篩選、培育獲得的優(yōu)良菌體內(nèi)提取活性極高的酶,再用包埋法(或交聯(lián)法等)將其固定在載體上,制成不溶于水的固態(tài)酶即固定化酶
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 本文在現(xiàn)有文獻及技術上,結(jié)合自己的特點,提出一些新的觀點,給研究者以啟示。
參考文獻
- 《海藻酸鈣固定化細胞及其在食品工業(yè)中的應用》 《海藻酸鈣-活性炭纖維固定化生物小球的強化除苯性能》 《微生物降解室內(nèi)甲醛污染物的理論與實驗研究》
同類課題研究水平概述
- 由于室內(nèi)空氣污染來源廣、危害大,減少或消除各種污染物就顯得尤為重要。目前,針對建筑和室內(nèi)裝修造成的空氣污染處理技術主要是以物理和化學方法為主。常用的物理處理技術包括吸附法、靜電技術法、負離子技術法以及膜分離技術法;化學處理技術則主要包括低溫等離子體技術法、光催化凈化技術法。以上方法在一定的污染物濃度范圍和反應條件下,確實能在一定程度上起到凈化空氣的目的,但同時也存在著填料需要量大,抑或是磨損嚴重,抑或是針對性較差,抑或是處理條件苛刻,抑或是處理費用較高,抑或是存在二次污染等局限性,因此,亟待一種更為安全、高效、廉價的凈化技術。 隨著微生物在污染控制領域的進一步研究和發(fā)展,利用微生物在處理空氣污染物方面有了更深入的研究和實踐。微生物法凈化空氣的主要原理是利用分布廣泛、代謝旺盛、繁殖快速、利于應用的微生物群體的同化作用將空氣中的有害物質(zhì)降解,達到凈化空氣的目的。在本課題中,提出一種用海藻酸鈣-活性炭纖維固定微生物為主的空氣凈化方法,該法結(jié)合利用了活性碳的強吸附作用和微生物的強降解同化作用。其主要的微生物是經(jīng)交叉馴化假單胞菌屬,經(jīng)訓化包埋后的粒徑在2-4mm左右,活性炭較強的吸附作用有效地防止了微生物的擴散,避免了二次污染;被固定的微生物則對空氣中的甲醛和揮發(fā)性有機物進行高效地降解去除。無論是在工藝設計方面,環(huán)境保護發(fā)面,還是技術經(jīng)濟發(fā)面,該法都有優(yōu)于一般物理或化學方法的潛質(zhì)特性,它必將發(fā)展成為像以活性污泥法為典型代表的微生物法在水污染控制領域占有絕對優(yōu)勢一樣,一定會在空氣凈化領域占有較重的地位。