厌氧氨氧化颗粒污泥快速富集调控实验研究开题报告
2020-04-13 17:04:52
1. 研究目的与意义(文献综述)
氮是参与地球物质循环的一种重要元素。近几十年来,随着工农业的迅速发展,地球生态系统受到影响,氮循环过程也遭到严重的破坏,氮素污染事件频繁发生。水体富营养化是一种具有代表性的氮素污染现象。水体富营养化现象的发生会毒害水生生物甚至危害人体健康,是目前打破生态系统平衡的主要原因之一。
氮在水体中主要以分子态、有机态、nh4 、no2-与no3-等多种存在形式,其中以nh4 为主要存在形式。高氨氮废水会引起水体富营养化、危害人体健康。近年来,如何合理、高效地处理高氨氮废水已经成为环境保护的重要问题。
氮在地球生物化学循环主要是由微生物来驱动,包括4个主要过程,即固氮作用、硝化作用、反硝化作用和氨化作用。传统的生物脱氮技术首先利用氨氧化细菌将含氮有机物氧化分解成nh4 ,再由硝化细菌将nh4 转化为no3-,最后通过反硝化细菌将no3-还原为n2,从而实现对含氮物质的去除,即硝化过程和反硝化过程。但传统脱氮工艺在实际应用中存在许多问题,如硝化细菌的生长繁殖缓慢、硝化过程需大量曝气能耗、反硝化过程通常需要额外添加碳源、处理成本较高等。针对目前传统脱氮工艺存在的问题,众多学者陆续研究开发了多种新型脱氮工艺,如短程硝化和厌氧氨氧化工艺,以达到高效低耗脱氮的目的。其中,基于厌氧氨氧化技术的一些新型工艺,具有经济性、高效性等优势,为高氨氮废水处理提供了新的发展方向。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容:
(1)构建sbr反应装置,接种少量低活性厌氧氨氧化颗粒污泥,初步启动反应器;
(2)在不同基质浓度、反应周期、负荷下运行反应器,研究其对系统运行性能的影响。同步投加联氨强化基质转化速率;
3. 研究计划与安排
(1)2018年3月下旬前,相关文献阅读,完成开题报告;
(2)2018年2月下旬-5月下旬完成实验内容,同时开始完成毕业论文初稿;
(3)2018年5月下旬-6月上旬对实验结果进行分析整理,完成毕业论文并准备答辩。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]郑平.新型生物脱氮理论与技术[m].北京:北京科学出版社,2004.
[2]陈婷婷. 厌氧氨氧化工艺运行性能及微生物特性研究[d].浙江:浙江大学,2013.
[3]魏英. 单级自养脱氮系统的控制与机理初探[d].重庆:重庆大学,2008.