水溶性硝態(tài)氮(以NO3-、NO2-等形式存在)是水體污染物之一,須處理達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)后才能排放。
(1)在反硝化細(xì)菌作用下,用葡萄糖處理酸性廢水中的NO3-,產(chǎn)生兩種對(duì)大氣無(wú)污染的氣體。該反應(yīng)的離子方程式為 5C6H12O6+24NO3-+24H+ 反硝化細(xì)菌 12N2↑+30CO2↑+42H2O5C6H12O6+24NO3-+24H+ 反硝化細(xì)菌 12N2↑+30CO2↑+42H2O。
(2)納米鐵銅雙金屬有巨大的比表面積和很高的反應(yīng)活性,可用于水體脫硝。
①納米鐵銅雙金屬與普通鐵銅雙金屬脫硝效果(以處理某硝酸鹽為例)如圖所示。在0到20min內(nèi),納米鐵銅雙金屬脫硝效果顯著,其原因可能是 納米鐵銅雙金屬比表面積大,能夠吸附廢水中更多的硝態(tài)氮,同時(shí)納米鐵銅雙金屬能形成更多的微小原電池,加快了脫硝速率納米鐵銅雙金屬比表面積大,能夠吸附廢水中更多的硝態(tài)氮,同時(shí)納米鐵銅雙金屬能形成更多的微小原電池,加快了脫硝速率。
②研究表明水體中溶解氧的存在降低了納米鐵銅雙金屬脫硝的效果,驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)方案是 向兩支試管中分別加入等體積的硝態(tài)氮廢水,同時(shí)通入足量的空氣和氮?dú)?,停止通氣后,向兩支試管中分別加入等量的納米鐵銅雙金屬,相同時(shí)間后,測(cè)定兩份廢水中硝態(tài)氮的含量,比較有氧和無(wú)氧環(huán)境中脫氮率向兩支試管中分別加入等體積的硝態(tài)氮廢水,同時(shí)通入足量的空氣和氮?dú)?,停止通氣后,向兩支試管中分別加入等量的納米鐵銅雙金屬,相同時(shí)間后,測(cè)定兩份廢水中硝態(tài)氮的含量,比較有氧和無(wú)氧環(huán)境中脫氮率。
(3)Jetten等人提出了利用厭氧氨氧化菌細(xì)胞中的三種酶處理廢水中NH3和NO2-的生化反應(yīng)模型,其反應(yīng)機(jī)理如圖所示。在NR酶和HH酶作用下的反應(yīng)過(guò)程可分別描述為 在NR酶的作用下,NO2-在酸性介質(zhì)中得到電子生成NH2OH和H2O在NR酶的作用下,NO2-在酸性介質(zhì)中得到電子生成NH2OH和H2O、在HH酶作用下,NH2OH和NH3轉(zhuǎn)化為N2H4和水在HH酶作用下,NH2OH和NH3轉(zhuǎn)化為N2H4和水。
反硝化細(xì)菌
反硝化細(xì)菌
【答案】5C6H12O6+24NO3-+24H+ 12N2↑+30CO2↑+42H2O;納米鐵銅雙金屬比表面積大,能夠吸附廢水中更多的硝態(tài)氮,同時(shí)納米鐵銅雙金屬能形成更多的微小原電池,加快了脫硝速率;向兩支試管中分別加入等體積的硝態(tài)氮廢水,同時(shí)通入足量的空氣和氮?dú)?,停止通氣后,向兩支試管中分別加入等量的納米鐵銅雙金屬,相同時(shí)間后,測(cè)定兩份廢水中硝態(tài)氮的含量,比較有氧和無(wú)氧環(huán)境中脫氮率;在NR酶的作用下,NO2-在酸性介質(zhì)中得到電子生成NH2OH和H2O;在HH酶作用下,NH2OH和NH3轉(zhuǎn)化為N2H4和水
反硝化細(xì)菌
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:99引用:1難度:0.7
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