（环境工程专业论文）羟肟酸类捕收剂h205的生物降解特性及降解菌种选育.pdf

类号 u d c 学 密级 武多萎理歹大薯 1 ) 一 位 论文 题目幽趟嵫如：咝哟隘啦岖幽篮 英文题目一b i o d e g r a d a b i l i t y a n dd e g r a d i n gs t r a i nb r e e d i n g o f h y d r o x a m i ca c i df l o t a t i o nc o l l e c t o r h 2 0 5 研究生姓名 王地 一 指导教师 姓名立墼堑墓一职称趁匿l 谴昱一 单位名称童退皇丕境王猩堂院邮编 垒兰q q 2 q 一 申请学位级别亟 学科专业名称 巫撞工程一 论文提交日期至q 里q 生曼q 旦论文答辩日期 垄q 曼q 生u l 学位授予单位武这理王太堂学位授予日期垄q 曼q 生丛旦一 答辩委员会主席萱金渣 评阅人彭金渲 雷绍民 2 0 1 0 年1 1 月 独创性声明 本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其它教育 机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 关于论文使用授权的说明 期：塑j 里：! 兰：兰 本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权 保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部 或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名：业导师签名：纽日期：趋! ! ：生生 摘要 工农业的生产的快速发展和人类生活质量的改善，使得社会对矿产资源的 需求量日益增大，矿产资源的开发与加工过程会不可避免地改变与破坏自然环 境。h 2 0 5 作为一种高效的羟肟酸类浮选捕收剂，在选矿工业中具有广泛的应用。 然而它属于难降解有机污染物，其分子结构中含有稳定的萘环，直接排放会造 成环境的严重污染与破坏。针对这样的现状，研究羟肟酸类捕收剂h 2 0 5 的生物降 解规律，在自然条件下驯化、筛选并分离羟肟酸类捕收剂h 2 0 ，优势降解菌，并研 究其降解规律，对生物法处理羟肟酸类选矿废水及保护矿山的生态环境具有极 其重要的意义。 本文首先采用投加活性污泥，应用振荡培养法，研究了单基质条件下h 2 0 5 的生物降解特性及生物降解过程的动力学模型；也研究了共基质条件下h ：0 5 的 生物降解特性，考察不同因素对h 2 0 5 生物降解性的影响。然后，借鉴石油烃、 芳香族化合物、杂环化合物及农药等难降解有机物的降解菌种选育的方法，在 自然条件下驯化、筛选并分离能降解h z 0 5 的优势菌种，并研究其对h 2 0 5 的降解 性能及降解过程的动力学模型：最后初步研究了h 2 0 5 优势菌种降解其他羟肟酸 捕收剂的效果。得到如下结论： ( 1 ) 不同初始浓度下( 1 0 - - - 5 0m g l ) 的羟肟酸类捕收剂h 2 0 5 在单基质条 件下的降解过程都满足一级降解动力学方程，其动力学方程分别为： i n c = ：0 1 1 2 8 6 t + 2 3 9 9 4 8 、l n c = - 0 1 0 3 4 3 t + 3 0 4 3 8 6 、i n c 一0 1 1 5 7 1 t + 3 4 1 5 2 1 、 i n c = 0 1 2 2 2 9 t + 3 6 8 7 7 5 、i n c = 0 1 2 3 7 1 t + 3 8 5 2 2 9 。速率常数分别为0 1 1 2 8 6 、。 1 1 0 3 4 3 、0 1 1 5 7 1 、0 1 2 2 2 9 、0 1 2 3 7 1 。 ( 2 ) 共基质的存在，增强了h 2 0 5 的生物降解性。在相同的实验条件下， 共基质条件下即添加1 2 0m g l 乙酸钠、2 0 0m g l 酵母膏时，h 2 0 5 的降解率为 5 5 3 5 ，而单基质条件下h 2 0 5 的降解率仅为3 6 6 3 ，相差1 8 7 2 。这样缩短 了h 2 0 5 生物降解的周期，提高了h 2 0 5 废水的处理效率，节省了废水的处理时间 和运行成本，因此共基质代谢方式是提高h 2 0 5 生物降解性的一条行之有效的途 径。 ( 3 ) 从三个土壤样品和两个活性污泥样品中总共筛选出2 7 株菌株，其中q l l 对h 2 0 5 的降解率为4 4 5 6 ，经鉴定为革兰氏阴性菌( g - ) ，为克雷伯氏菌属。 ( 4 ) 本实验中优势降解菌q l l 降解h 2 0 5 的最适条件是：p h 在6 7 范围 内，温度为3 0 c ，空气振荡器转速为1 5 0r m i n ，接种量为1 0 ，底物h 2 0 5 的 浓度为1 0 0m g l 。添加外加碳源时，葡萄糖、蔗糖、乙酸钠均对菌株q l l 降解 h 2 0 5 有抑制作用。用酵母膏与蛋白胨等量替换培养基中的硫酸铵时( 浓度为 o 5g l ) ，酵母膏与蛋白胨均对菌株q l l 降解h 2 0 5 有促进作用。以蛋白胨作为 氮源的降解试样中捕收剂h 2 0 5 降解率达到5 0 0 6 ，以酵母膏作为氮源的降解试 验中捕收剂h 2 0 5 的降解率达到4 6 0 5 ，相对于硫酸铵作为氮源时，以蛋白胨与 酵母膏作为氮源时h 2 0 5 的降解率分别增加了8 0 3 、4 0 2 。 ( 5 ) 不同时间和不同初始浓度下菌株q l l 对h 2 0 5 的降解过程中，当h 2 0 5 浓度为1 5 、5 0m g l 时，h 2 0 5 的降解符合一级反应，其动力学方程分别为： l n e = 0 0 3 5 0 7 t + 2 4 7 8 3 5 、l n c - - 0 0 3 8 2 2 t + 3 8 9 2 6 5 ，速率常数分别为：0 0 3 5 0 7 、 0 0 3 8 2 2 。当h 2 0 5 浓度为1 0 0 、1 5 0 、2 0 0 、5 0 0m g l 时，h z 0 5 的降解符合零级反 应。h 2 0 5 的降解都符合废水生物处理工程中的m o n o d 方程。其m o n o d 方程 11 为二= 3 9 9 2 1 2 6 6 - x + 3 0 8 7 7 2 ，半速度常数融为1 2 9 2 9 1 ，最大比基质降解速率 q c q 啦。为0 3 2 3 8 6 4 。 ( 6 ) 菌株q l l 对羟肟酸捕收剂都有一定的降解作用，对苯甲羟肟酸、水 杨羟肟酸、h 2 0 5 都有较好的降解效果。1 2d 后，苯甲羟肟酸的降解率达到8 5 0 4 ， 水杨羟肟酸的降解率达到了6 2 0 4 ，h 2 0 5 的降解率达到4 4 5 6 。菌株q l l 对 苯甲羟肟酸、水杨羟肟酸的降解效果明显高于h 2 0 5 ，这与三种羟肟酸的结构有 关系，苯甲羟肟酸与水杨羟肟酸含有一个苯环结构，而h 2 0 5 含有稳定的萘环。 关键词：羟肟酸h 2 0 5 ，单基质，共基质，降解动力学，优势降解菌 i i a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to fi n d u s t i a la n da g r i c u l t u r a la r e aa n di m p r o v e m e n to f h u m a nl i f e ，t h es o c i a ld e m a n df o rm i n e r a lr e s o u r c e si si n c r e a s i n gd a yb yd a y , t h e p r o c e s so fe x p l o i t a t i o na n dp r o c e s s i n gf o rm i n e r a lr e s o u r c e sw i l li n e v i t a b l yd e s t r o y a n dc h a n g et h en a t u r a le n v i r o n m e n t h 2 0 5 ，a sa ne f f e c t i v eh y d r o x a m i ca c i d f l o a t a t i o nc o l l e c t o r , i su s e dw i d l yi nt h em i n e r a lp r o c e s s i n gi n d u s t r y h o w e v e r , h 2 0 5i s ar e f r a c t o r yo r g a n i cp o l l u t a n tw h o s em o l e c u l ec o n t a i n sas t a b l en a p h t h a l e n e ，a n di t s d i r e c te m i s s i o nw i l ll e a dt os e r i o u se n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o na n dd e s t r u c t i o n i nv i e w o ft h i ss i t u a t i o n ，m a k i n gr e s e a r c ho nb i o d e g r a d a b i l i t yo f h 2 0 5 ，a n ds e l e c t i n gs t r a i n si n n a t u r a lc o n d i t i o nt h a th a v es p e c i a le f f e c to nd e g r a d a t i o no fh 2 0 5 ，a n de x p l o r i n gi t s b i o d g r a d a l el a w s a sw e l l ，a r eo fg r e a ts i g n i f i c a n c ef o rb i o l o g i c a lt r e a t m e n to f h y d r o x a m i ca c i dm i n e r a lp r o c e s s i n gw a s t e w a t e ra n dp r o t e c t i o no fm i n ee n v i r o n m e n t i nt h i sp a p e r , f i r s t l y , b ya d d i n ga c t i v a t e ds l u d g e ，t h eb i o d e g r a d a b i l i t yo fh 2 0 5a n d i t sb i o d e g r a d a t i o nk i n e t i cm o d e l sw e r es t u d i e di ns i n g l es u b s t r a t et h r o u g ho s c i l l a t i n g c u l u r em e t h o d a tt h es a m et i m e ，t h eb i o d e g r a d a b i l i t yo fh 2 0 5w a se x p i o r e dw i t ho t h e r s u b s t r a t e ss oa st od e c i d et h ef a c t o r sw h i c hc a l lm a k ee f f e c to nt h eb i o d e g r a d a b i l i t y t h e n ，d r a w i n go nt h ee x p e r i e n c eo fs t r a i ns e l e c t i o nf r o mr e f r a c t o r yo r g a n i c ss u c ha s p e t r o l e u mh y d r o c a r b o n s ，a r o m a t i cc o m p o u n d s ，h e t e r o c y l i cc o m p o u n d sa n dp e s t i c i d e s ， t h i ss t u d ys e l e c t e ds t r a i n st h a th a v es p e c i a le f f e c to nd e g r a d a t i o no fh 2 0 5u n d e rn a t u r a l c o n d i t i o n ，a n de x p l o r e dt h eb i o d e g r a d a b i l i t ya n dk i n e t i cm o d e l so fh 2 0 5b yu s i n gt h e s p e c i a ls t r a i n s f i n a l l y , ap r e l i m i n a r ys t u d yt h a tu s i n gt h es e l e c t e ds t r a i no fh 2 0 5t o d e g r a d eo t h e rh y d r o x a m i ca c i d sw a sc a r r i e do u t t h er e s u l t ss h o w e dt h a t ， ( 1 ) w i t hs i n g l es u b s t r a t e ，t h eb i o d e g r a d a b l ep r o c e s so f h 2 0 5w i t hd i f f e r e n ti n i t i a l c o n c e n t r a t i o n s ( 1 0 5 0 m e c dc o n f o r m e d t of i r s t o r d e r k i n e t i c s r e s p e c t i v e l y , t h e k i n e t i c e q u a t i o n s w e r el n c = - 0 11 2 8 6 t + 2 3 9 9 4 8 、l n e = 一0 1 0 3 4 3 t + 3 0 4 3 8 6 、 h l c _ - 0 1 1 5 7 1 t + 3 4 1 5 2 1 、l n c = 一0 1 2 2 2 9 t + 3 6 8 7 7 5 、l n c 一0 1 2 3 7 1 t + 3 8 5 2 2 9 i nr e s p o n d ， t h er a t ec o n s t a n t sw e r e0 1 1 2 8 6 、1 1 0 3 4 3 、0 1 1 5 7 1 、0 1 2 2 2 9 、0 1 2 3 7 1 ( 2 ) t h ep r e s e n c eo fc o s u b s t r a t e se n h a n c e dt h eb i o d e g r a d a b l ep e r f o r m a n c eo f h 2 0 5 u n d e rt h es a m ee x p e r i e n t a lc o n d i t i o n s ，t h eb i o d g r a d a t i o ne f f i c i e n c yo fh 2 0 5w a s i i i 】jljliiiiiiliiilill-ill-i-_-_-_-_-_-_li-_-iliiliill- 5 5 3 5 w i t ht h ep r e s e n c eo fo t h e rs u b s t r a t e s ，t h a ti s ，1 2 0 m g ls o d i u ma c e t a t ea n d 2 0 0 m g ly e a s te x t r a c t i nc o n t r a s t ，t h eb i o d e g r a d a t i o ne f f i c i e n c yo fh 2 0 5w i t hs i n g l e s u b s t r a t er e a c h e d3 3 6 3 ，w h i c hi s18 7 2 l e s sc o m p a r i n gt ot h ef o r m e r t h u s ，t h e p e r i o df o rd e g r a d i n gh 2 0 5i ss h o r t e na n dt h ee f f i c i e n c yi se n h a n c e d ，w h i c hc a ns a v e t i m ea n dc o s tf o rt r e a t m e n t s oc o s u b s t r a t e se m b o l i s mi sa l le f f e c t i v ew a yt oi m p r o v e t h eb i o d e g r a d a t i o no fh 2 0 5 ( 3 ) 2 7s t r a i n sw e r ei s o l a t e df r o mt w oo i ls a m p l e sa n dt h r e ea c t i v e ds l u d g e s a m p l e s ，o fw h i c hq llw a si d e n t i f i e da sg r a m n e g a t i v eb a c t e r i a , a n dt h ek l e b s i e l l a s p t h ed e g r a d a t i o ne f f i c i e n c yo f h 2 0 5b yu s i n gq llr e a c h e dt o4 4 5 6 ( 4 ) i nt h i ss t u d y , t h eo p t i m u mc o n d i t i o n sf o ra d v a n c e db a c t e r i aq lld e g r a d i n g h 2 0 5w e r et h a t ，t h ev a l u eo fp hr a n g e df r o m6t o7 ；t h et e m p e r a t u r ew a s3 0 ， o s c i l l a t i n gs p e e dw a s15 0 r m i n ；i n o c u l u ma m o u n tw a s10 ；a n dt h ec o n c e n t r a t i o no f h 2 0 5w a s10 0 m g l w i t ha d d i t i o n a lc a r b o ns o u r c es u c ha sg l u c o s e ，s u c r o s ea n d s o d i u ma c e t a t e ，s t r a i nqllw a si n h i b i t e di nd e g r a d i n gh 2 0 5 p e p t o n ta n dy e a s te x t r a c t s u b s t i t u t i n gf o r ( n h 4 ) 2 8 0 4i nm e d i u mw i t hs a m ea m o u n t ( 0 5 9 l ) ，t h a tp r o m o t e d s t r a i nq l lt od e g r a d i n gh 2 0 5 w h e nu s i n gp e p t o n ea sn s o u r c e ，t h ed e g r a d a t i o n e f f i c i e n c yo fh 2 0 5r e a c h e d5 0 0 6 ，w h i l eu s i n gy e a s te x t r a c t ，t h a ti s4 6 。0 5 c o m p a r e d w i t h ( n h 4 ) 2 8 0 4a sn s o u r c e ，t h ed e g r a d a t i o ne f f i c i e n c yo fh 2 0 5w i t hp e p t o n eo ry e a s t e x t r a c tr e s p e c t i v e l yw a si n c r e a s e db y8 0 3 、4 0 2 ( 5 ) i nt h ep r o c e s so fb i o d g r a d a t i o no fh 2 0 5b ys t r a i nq llw i t hd i f f e r e n tt i m e 、 a n di n i t i a lc o n c e n t r a t i o n ，w h e nt h ec o n c e n t r a t i o no fh 2 0 5i s15 a n d5 0 m g l ，t h e b i o d e g r a d a t i o np r o c e s sf i t t e dt ot h ef i r s t o r d e rk i n e t i c s ，a n dt h ek i n e t i ce q u a t i o n sw e r e l n c = 一0 0 3 5 0 7 t + 2 4 7 8 3 5 、l n c = 一0 0 3 8 2 2 t + 3 8 9 2 6 5 ，o fw h i c ht h er a t ec o n s t a n t sw e r e 0 0 3 5 0 7a n d0 0 3 8 2 2 w i t ht h ei n i t i a lc o n c e n t r a t i o no fh 2 0 5o f1 0 0 、1 5 0 、2 0 0 、 5 0 0 m g l ，i t sb i o d e g r a d a t i o np r o c e s sc o n f o r m e dt oz e r o o r d e rk i n e t i c s ，w h i c hw a s c o n s i s t e n tw i t ht h em o n o de q u a t i o ni nb i o l o g i c a lt r e a t m e n tf o rw a s t e w a t e r t h e m 。n 。d e q u a t i 。n i sm a t 一1 ：3 9 9 2 1 2 6 61 + 3 0 8 7 7 2 ，。fw h i c hk 萨1 2 9 2 9 1 ， q c q m a x = 0 3 2 3 8 6 4 ： ( 6 ) s t r a i nq llh a sac e r t a i nd e g r a d a t i o no nh y d r o x a m i ca c i d ss u c ha s b e n z o h y d r o x a m i ca c i d 、s a l i c y l i ch y d r o x a m i ca n dh 2 0 5 12d a y sl a t e r ，t h ed e g r a d a t i o n e f f i c i e n c y o fb e n z o h y d r o x a m i ca c i dw a s8 5 0 4 ，a n d s a l i c y l i ch y d r o x a m i c i v 6 3 0 4 , w h i l eh 2 0 54 4 5 6 t h ed g r a d a t i o ne f f i c i e n c yo fb e n z o h y d r o x a m i ca c i da n d s a l i c v l i ch y d r o x a m i cb ys t r a i n sq llw a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a to fh 2 0 5 ，w h i c h w a sr e l a t e dt ot h es t r u c t u r e so ft h r e et y p e so fh y d r o x a m i c b o t hb e n z o h y d r o x a m i c a c i da n ds a l i c y l i ch y d r o x a m i ch a v eb e z e n es t r u c t u r e s ，w h i l eh 2 0 5h a s as t a b l e n a p h t h a l e n e k e y w o r d s ：h y d r o x a m i ca c i dh 2 0 5 s i n g l es u b s t r a t e ，c o s u b s t r a t e ，b i o d e g r a d a t i o n k i n e t i c s ，a d v a n c e dd e g r a d i n gs t r a i n v 目录 摘要i a b s t r a c t i i i 第1 章绪论1 1 1 概述1 1 2 浮选药剂及其分类1 1 2 1 浮选药剂的定义1 1 2 2 浮选药剂的分类1 1 3 羟肟酸捕收剂的性质、作用及分类：3 1 3 1 羟肟酸捕收剂的定义与发展3 l - 3 2 羟肟酸捕收剂的主要性质4 1 3 3 羟肟酸捕收剂的分类6 1 4 选矿废水的国内外处理现状8 1 4 1 选矿废水的来源9 1 4 2 选矿废水的危害9 1 4 3 选矿废水的国内外处理现状1 1 1 4 4 浮选药剂环境污染的控制对策1 4 1 5 难降解有机物的生物降解特性及微生物的共代谢：1 4 1 5 1 难降解有机物的生物降解特性1 4 1 5 2 微生物共代谢1 5 1 6 菌种选育的国内外研究现状1 6 1 7 生物降解动力学模型概述 1 8 1 7 1 反应级数1 8 1 7 2m o n o d 方程式2 0 1 8 本课题的目的、内容、意义及技术路线2 l 1 8 1 研究目的2 1 1 8 2 研究内容2 2 1 8 3 研究意义2 3 1 8 4 研究的技术路线2 3 第2 章实验药剂、仪器及分析方法2 5 2 1 实验药剂2 5 2 2 实验仪器2 6 v i 2 3 分析方法2 6 2 3 1h 2 0 5 浓度测定的方法2 6 2 3 2 活性污泥浓度的测定方法2 8 2 3 3 细菌生长曲线的测定2 8 第3 章单基质条件下h 2 0 5 的生物降解特性研究3 0 3 1 概j 苤3 0 3 1 1h 2 0 5 的紫外吸收图谱3 0 3 1 2h 2 0 5 的标准曲线的绘制3 1 3 2 实验方法31 3 2 1 非生物因素( 吸附、蒸发等) 对比实验3 1 3 2 2 单基质条件下h 2 0 5 的生物降解性实验3 2 3 3 实验结果与讨论3 3 3 3 1 吸附与蒸发对比实验结果3 3 3 3 3 单基质条件下生物降解动力学模型3 5 3 4 本章小结3 7 第4 章共基质条件下h 2 0 5 的生物降解特性研究3 9 4 1 概述3 9 4 2 实验材料3 9 4 2 1 接种物来源3 9 4 2 2 无机盐基础培养液4 0 4 2 3 实验模拟废水的配制4 0 4 3 实验方法4 0 4 4 实验结果及讨论4 0 4 。4 1 碳源种类和浓度对h 2 0 5 生物降解性的影响4 0 4 4 2 氮源种类和浓度对h 2 0 5 生物降解性的影响4 2 4 4 3 酵母膏浓度对h 2 0 5 生物降解性的影响4 3 4 4 4 单基质与共基质条件下h 2 0 5 生物降解性的比较4 5 4 5 本章小结4 6 第5 章h 2 0 5 优势降解菌的驯化筛选、分离与鉴定4 7 5 1 实验材料4 7 5 1 1 菌种来源4 7 5 1 2 主要试剂4 7 5 1 3 培养基4 8 v i i 5 2 实验方法4 8 5 2 1 菌种的采样4 8 5 2 2 菌种的驯化与筛选4 8 5 2 3 菌种的纯化分离4 9 5 2 4 降解菌降解能力的验证4 9 5 2 5 菌种的鉴定5 0 5 2 6 细菌的生长曲线的测定5 1 5 2 7 菌种的贮存与保藏5 1 5 3 结果与讨论5 2 5 3 1 降解菌的筛选5 2 5 3 2 优势降解菌降解能力的验证5 2 5 3 3 分离菌株q l l 的形态观察与鉴定5 3 5 3 4 菌株q “的生长曲线测定5 7 5 4 本章小结5 7 第6 章h 2 0 5 优势降解菌q l l 生物降解特性的研究5 8 6 1 材料与方法5 8 6 1 1 实验材料5 8 6 2 菌悬液的制备5 8 6 3 实验内容与方法5 8 6 3 1p h 值对菌株q 1 1 降解h i 0 5 的影响5 9 6 2 2 温度对菌株q 1 1 降解h 2 0 5 的影响5 9 6 2 3 溶解氧量( 振荡速度) 对菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 0 6 2 4 接种量对菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 0 6 2 5 底物浓度对菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 0 6 2 6 外加碳源对菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 0 6 2 7 外加氮源对菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 1 6 2 8 混合菌株和单一菌株对降解h 2 0 5 效果的对比6 1 6 3 结果与讨论6 1 6 3 1p h 值菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 1 6 3 2 温度对菌株q ll 降解h 2 0 5 的影响6 3 6 3 3 溶解氧量对菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 4 6 3 4 接种量对菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 5 6 3 5 底物浓度对菌株q l l 降解h 2 0 5 的影响6 6 6 3 6 外加碳源对菌株q 1 1 降解h z 0 5 的影响6 7 6 3 7 外加氮源对菌株降解h 2 0 5 的影响6 8 v i l l 6 3 8 混合菌株和单一菌株降解h 2 0 5 的效果对比6 9 6 4 本章小结7 0 第7 章优势降解菌q l l 降解h 2 0 5 的动力学模型7 2 7 1 不同时间和初始浓度条件下q ll 降解h 2 0 5 的动力学模型7 2 7 2 本章小结7 9 第8 章h 2 0 5 优势降解菌q l l 对其他羟肟酸类捕收剂降解效果的研究8 0 8 1 材料与方法8 0 8 1 1 实验材料8 0 8 2 实验内容与方法8 0 8 2 1 苯甲羟肟酸、水杨羟肟酸紫外吸收图谱8 0 8 2 2 苯甲羟肟酸、水杨羟肟酸标准曲线的绘制8 2 8 2 3 菌株q 1 1 对苯甲羟肟酸、水杨羟肟酸的降解8 3 8 3 结果与讨论8 4 8 3 1 菌株q l l 降解苯甲羟肟酸的效果8 4 8 3 2 菌株q ll 对水杨羟肟酸的降解效果8 5 8 3 3 菌株q l l 对三种羟肟酸的降解效果对比8 5 8 4 本章小结8 6 第9 章结论8 7 致谢9 0 参考文献9 1 攻读硕士学位期间发表的论文9 5 附录( 一) ：9 6 i x 武汉理工大学硕士学位论文 1 1 概述 第1 章绪论 随着人类社会经济的快速发展以及人类对生活质量的更高要求，人们的环 保观念与意识已逐步增强，环境保护政策与法规也日趋完善，生态环境质量日 益受到人们的重视与关注，环境污染、环境保护、资源节约以及清洁生产等已 成为全世界关注的热点问题。矿业是我国国民经济的历史悠久的基础产业，涉 及到了生产与生活中的多个领域。工农业生产的快速发展及人类生活质量的改 善，使得社会对矿产资源的需求量日益增大，而矿产资源开发、加工及应用的 过程中不可避免地会破坏和改变自然环境。目前，矿业发展快且规模大，浮选 药剂的用量也越来越大，常用地主要有捕收剂、起泡剂、有机活化剂、无机活 化剂、抑制剂、分散剂等，这将会产生大量的选矿废水，同时还会有金属离子、 悬浮物、有机和无机药剂及其分解代谢物都残存在选矿废水中，不经过处理直 接排放后会对环境造成严重的负面的影响。针对这样的现状，研究羟肟酸类捕 收剂h ：。，的生物降解特性与规律，驯化、筛选并分离羟肟酸类捕收剂h 2 0 5 优势降 解菌，并研究其降解规律，对生物法处理羟肟酸类选矿废水以及保护矿山的生 态环境有着十分重要的意义。 1 2 浮选药剂及其分类 1 2 1 浮选药剂的定义 在选矿的领域，浮选的选矿方法是一种利用矿物的疏水性差异从矿浆中浮 出矿物进行富集的方法，在浮选过程中，磨细的矿石经过一些有机或无机化学 药剂处理，并在矿浆中加以搅拌、充气，易于与气泡粘附的矿物随气泡上浮， 不易与气泡粘附的矿物则留在矿浆中，达到有用矿物分离或富集的目的f l j 。在 浮选工艺中，用来改变矿物表面物理化学性质或调节矿物可浮性的药剂，称为 浮选药剂【2 1 。 1 2 2 浮选药剂的分类 武汉理工大学硕士学位论文 现今，在浮选过程中，浮选药剂的应用是相当重要的，这是因为矿物经浮 选药剂处理后，其可浮性被改变，要浮的矿物能选择性地黏附于气泡上，从而 来达到选矿的目的。在矿业生产中常用的浮选药剂有数十种甚至上百种。依据 不同的目的可以进行多种分类，比如按照浮选药剂的结构可分为极性和非极性 物质，其中极性物质包括阳离子型、阴离子型和混合型；按照药剂的化学性质 可分为无机选矿药剂、有机选矿药剂和高分子化合物选矿药剂等三大类。现今， 比较常见的分类方法是根据浮选药剂在选矿中作用的不同来进行分类的，浮选 药剂按其用途可分为三大类【3 6 】： ( 1 ) 捕收剂： 捕收剂是改变矿物表面疏水性，使浮游的矿粒黏附于气泡上的浮选药剂。 一般具有两种基本的效能：首先，可以选择性地吸附并固着在矿物的表面，捕 收剂在矿物表面的作用有物理吸附、化学吸附和表面化学反应；其次，吸附固 着后能提高矿物表面疏水化程度。捕收剂种类很多，按其离子性质可分为阴离 子型、阳离子型、两性型和非离子型；按其应用范围可分为硫化矿捕收剂、氧 化矿捕收剂、非极性矿物捕收剂和沉积金属的捕收剂。捕收剂是一大类使用广 泛的浮选药剂。 ( 2 ) 起泡剂 浮选时使用的一种表面活化物质。其作用在于降低矿浆气液界面的表面张 力，改善气泡性能( 气泡的大小、数量、弹性、均匀性、稳定性、负荷能力等) ， 并使矿浆能产生稳定的浮选泡沫等。常用的起泡剂为二号油。 ( 3 ) 调整剂 浮选药剂之一。用以改变( 促进或阻碍) 矿物的表面性质和矿浆的特点( 如 液相组成、起泡性能、泡沫性质等) 、提高浮选过程的选择性、改善浮选条俘酌“ 一大类浮选药剂。按其在浮选过程中所起的主要作用，可分为活化剂、抑制剂、 酸碱调整剂等如下几类： 活化剂 活化剂是浮选药剂中调整剂之一。用以通过改变矿物表面的化学组成，消 除抑制剂作用，使之易于吸附捕收剂。活性剂分无机和有机两类。无机活性剂 主要是金属氧化物，以氧化锌和活性氧化锌最为重要。有机活性剂则以硬脂酸 为代表。 抑制剂 又称为缓聚剂。阻滞或降低化学反应速度的物质，作用与负催化剂相同。 2 武汉理工大学硕士学位论文 它不能停止聚合反应，只是减缓聚合反应。借以抑制或缓和化学反应的物质。 种类很多，应用广泛。 酸碱调整剂 这是一类用来调节矿浆酸碱度的浮选药剂。 1 3 羟肟酸捕收剂的性质、作用及分类 1 3 1 羟肟酸捕收剂的定义与发展 1 3 3 1 羟