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华尔网微生物除臭剂烃类的降解途径根据同类的化学结构特点,主要可分为两部分:脂肪烃的降解途径和芳香烃的降解途径。无论是脂肪烃降解途径还是芳香烃降解途径,均通过微生物所生成的脱氢酶或是加氧酶以实现对烃类物质降解的快速催化。如能催化正烷烃为正烷烃的氢过氧化物的正烷烃氧化酶。2.4 含氧有机物恶臭气体的去除含氧有机物恶臭气体,如醛类、酚类化合物均易溶于水,而微生物对该类恶臭气体物质的去除原理与烃类恶臭气体物质的去除原理相似,均主要通过微生物生成的相关酶的催化降解作用。能够降解酚类化合物的微生物有Rhizobium(根瘤菌)、Fusarium(镰刀菌)、Candida(假丝酵母)等,常见的酚类污染物主要是苯酚、双酚A、壬基酚以及五氯酚。微生物通过加氧酶或脱氢酶,催化具有还原性的酚类污染物分解成CH4、CO2等无害终产物。如:苯酚首先经苯酚羟化酶降解为邻苯二酚,其后在邻苯二酚2,3—双加氧酶或1,2—双加氧酶作用下,经环裂解,形成三羧酸循环中间物。能够降解甲醛的微生物有Pseudomonas putida(恶臭假单胞菌)、P. Aeruginosa(铜绿假单胞菌)等。催化甲醛降解的关键酶是甲醛脱氢酶,其在谷胱甘肽以及NAD+的辅助下,把进入细胞内的甲醛氧化为甲酸,其后甲酸在甲酸脱氢酶的作用下转化为CO2,由此实现对甲醛的去除。
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华尔网微生物除臭剂技术是利用能够转化或者降解恶臭物质的特殊微生物的吸附、吸收和降解作用对生活污水和生活垃圾等散发的含硫、含氮等恶臭气体进行净化,将硫化氢、硫醇和氨气等恶臭成分转化为无害无臭的物质,达到改善空气质量、保护人民身体的目标。
恶臭物质的活性基团一旦氧化,气味就消失。微生物处理臭气的基本原理是利用微生物把溶解水中的恶臭物质吸收于微生物自身体内,通过微生物的代谢活动使其降解的一种过程。基本上分为三个过程:①恶臭气体的溶解过程,即由气相转变为液相的传质过程;②溶于水中的臭气通过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物吸收,不溶于水的臭气先附着在微生物体外,由微生物分泌的细胞外酶分解为可溶性物质,再渗入细胞;③臭气进入细胞后,在体内作为营养物质为微生物所分解、利用、使臭气得以去除。恶臭物质的生物降解是该过程的限速阶段,可见微生物处于生物脱臭的核心地位。微生物消化吸收恶臭物质后产生的代谢物再作为其他微生物的养料,继续吸收消化,如此循环使恶臭物质逐步降解。真菌生长速度快,形成的菌丝网可有效增大与气体的接触面积,适用于难溶性臭气。
从微生物除臭的原理可知,微生物除臭是多种微生物共同作用的结果。多种微生物共同作用更有利于吸收、分解产生的SO2、H2S、CH4等具恶臭味的有害气体。同时,这些微生物又可以产生无机酸,形成不利于腐败微生物生活的酸性环境,并从根本上降解分解时产生恶臭气体的物质。
3.2 微生物在除臭方面的应用进展
3.2.1在污水处理中的应用
有益微生物菌群是由好氧性微生物和厌氧性微生物经复合培养而成的,后的有益微生物菌群通过驯化在污水中迅速生长繁殖,能快速分解污水中的有机物,同时依靠相互间共生增殖及协同作用,代谢出抗氧化物质,形成稳定而复杂的生态系统,抑制有害微生物的生长繁殖,抑制含硫、氮等恶臭物质产生的臭味,水中具有净化水功能的原生动物、微生物及水生植物,通过这些生物的综合效应从而达到净化水的目的。综合目前研究和应用成果,有益微生物菌群在污水处理中,具有降解有机物,减少污染产量、分解营养盐类物质并具有除臭功效。
华尔网微生物除臭剂传统生物脱氮脱氮工艺有短程消化-反硝化工艺、OLAND工艺(氧限制自养消化反硝化工艺)、CANON工艺(全程自养脱氮工艺)等。短程消化-反硝化工艺以及OLAND工艺均主要通过控制反应体系中的溶氧的含量的变化,从而实现前期亚硝酸盐的积累以及后期亚硝酸盐的转化,然而这两种工艺均不能使两类型反应细菌同时生长,且主要偏向于亚硝酸盐的积累,因此在效率、经营成本方面欠缺优势。CANON工艺虽一定程度满足两类型细菌的同时生长,但存在氨氮浓度阈值低,控制困难等问题。现今,伴随异养硝化细菌,如Pseudomonas .(假单胞菌属)、Alcaligenes faecalis(粪产碱杆菌)等和好氧反硝化细菌 Bacillus subtilis(枯草芽孢杆菌)、Pseudomonas putida(恶臭假单胞菌)等的发现,使得进行两类型反应的细菌在同一反应体系内同时生存成为可能,同时,众多异养硝化细菌同时具有好氧反硝化作用,如Paracoccus denitrificans GB17(脱氮副球菌)、Pseudomonas sp.(假单胞菌)等。这些新型功能菌株的发现为新的脱氮工艺的研发提供一定的理论基础。2.3 烃类恶臭气体的去除烃类恶臭气体包括脂肪烃和芳香烃。对于这一类的恶臭气体物质,Pseudomonas(假单胞菌属)、Achromobacter(无色杆菌属)、Corynebacterium(棒状杆菌属)和Candida(假丝酵母)等具有良好的降解作用。微生物通过以下两种途径应对部分烃类难溶甚至不溶于水的的特点:①疏水表面的形成。微生物通过菌毛或细胞壁外由脂类或蛋白构成的荚膜,使菌体形成疏水表面,从而随机地与水中的油滴附着。②生物乳化剂的分泌。部分微生物通过分泌具备乳化作用的糖脂、脂蛋白、糖蛋白等,使油滴乳化成许多细小颗粒,由此扩大不溶烃类在水中的表面积,利于微生物的附着。值得注意的是部分乳化剂还具有促进某些烃类物质降解的作用。