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多环芳烃是一类广泛分布于环境中的有机污染物,具有致毒、致突变、致癌等作用。美国 EPA 将 13 种多环芳烃的化合物列为优先控制污染物。本论文以水溶性最强的多环芳烃——萘为研究对象,得出了萘的挥发模型和好氧微生物对萘的吸附模型。并对取自北京某污水处理厂的污泥进行好氧培养和驯化,研究驯化后的好氧微生物对萘的降解动力学。进一步对驯化后的好氧微生物进行分离,得到能够高效降解萘的菌株,并对得到的纯菌体进行细胞固定化的研究。在本研究中,首先研究了萘在水中的挥发模型(无 VSS 存在),结合试验数据和理论公式(Fick 第一定律)得出水溶液中萘的传质系数 k 值为 2.49×10-7m/s,而完全由经验公式计算出的 k 值为 2.538×10-6m/s,通过比较得出所使用模型的有效性;进一步研究得出,当萘溶液中 VSS 浓度为 500mg/L 时,水溶液中萘的传质系数 k 值为 2.18×10-7m/s。通过吸附试验可知,驯化后的好氧活性污泥对水溶性萘的吸附在10分钟即达到最大吸附量,在60分钟时达到吸附-解吸平衡。驯化后的微生物对萘的吸附等温曲线符合langmuir吸附等温式,同时也符合Frendlich吸附等温式。进一步研究可知,在酸性条件下,活性污泥对萘的吸附量较大,且pH值的变化对吸附量的影响不大;当pH大于7时,活性污泥对萘的平衡吸附量随着pH值的升高迅速降低。驯化后的好氧微生物对萘的降解符合一级反应动力学。在VSS=100mg/L和VSS=200mg/L两种情况下,反应速率常数分别为:0.0824h-1和0.1302 h-1。对驯化后的活性污泥中的微生物进行分离,得到两株细菌,革兰氏染色均呈阳性。最后分别使用 PVA-硼酸凝胶小球和 PVA-硼酸-纱布复合载体两种方法对微生物细胞进行固定化的研究,按照它们对萘的降解速率由大到小的顺序排列:自由菌>纱布固定化细胞>凝胶小球固定化细胞。