厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化兩段式耦合工藝運(yùn)行機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-11 19:45
厭氧氨氧化具有同時(shí)去除亞硝酸鹽氮和銨鹽氮的能力,且該新型生物脫氮工藝能夠減少能耗而倍受關(guān)注。然而代謝產(chǎn)物中約有11%(占總氮)的硝酸鹽氮致使厭氧氨氧化無法高效脫氮并造成其工程應(yīng)用具有一定的局限性;诿摰阅芎徒(jīng)濟(jì)效益的考慮,本研究選擇硫自養(yǎng)反硝化以解決厭氧氨氧化的硝酸鹽問題,構(gòu)建厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化兩段式耦合工藝,探究耦合工藝構(gòu)建的可行性、基質(zhì)波動(dòng)下的穩(wěn)定性及脫氮的高效性。主要研究結(jié)果如下:(1)通過啟動(dòng)與運(yùn)行對(duì)耦合工藝構(gòu)建的可行性進(jìn)行分析。結(jié)果表明耦合工藝以12天成功啟動(dòng)并長期穩(wěn)定運(yùn)行,厭氧氨氧化工藝段和耦合工藝的脫氮效率分別為86.70±1.03%和99.15±0.68%,說明耦合工藝可以解決厭氧氨氧化無法高效脫氮的問題;厭氧氨氧化出水對(duì)硫自養(yǎng)反硝化具有促進(jìn)作用;耦合工藝中物質(zhì)流與信息流的相互協(xié)同驗(yàn)證了耦合工藝構(gòu)建的可行性。(2)通過各基質(zhì)波動(dòng)的工況對(duì)耦合工藝的穩(wěn)定性進(jìn)行分析。結(jié)果表明在亞硝酸鹽過量和銨鹽氮過量工況中耦合工藝的脫氮效率分別為95.27±1.51%和93.44±0.96%;總脫氮效率在兩工藝段以硝化旁支相連后高達(dá)99.08±0.68%;耦合工藝在經(jīng)歷21天饑餓后...
【文章來源】:天津城建大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 氮污染及生物脫氮原理
1.1.1 氮素的危害及污染現(xiàn)狀
1.1.2 微生物氮代謝網(wǎng)絡(luò)
1.1.3 生物脫氮工藝?yán)砟畹霓D(zhuǎn)變
1.2 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化的耦合工藝
1.2.1 厭氧氨氧化技術(shù)
1.2.2 硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)
1.2.3 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化的耦合工藝的研究進(jìn)展
1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第2章 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化兩段式耦合工藝構(gòu)建的可行性分析
2.1 材料與方法
2.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與運(yùn)行條件
2.1.2 接種污泥和實(shí)驗(yàn)廢水
2.1.3 分析項(xiàng)目與方法
2.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化耦合工藝的快速啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)行
2.2.2 厭氧氨氧化出水對(duì)硫自養(yǎng)反硝化脫氮性能的影響
2.2.3 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化耦合工藝中物質(zhì)流和信息流分析
2.3 本章小結(jié)
第3章 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化兩段式耦合工藝在基質(zhì)波動(dòng)下的穩(wěn)定性分析
3.1 材料與方法
3.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與運(yùn)行條件
3.1.2 接種污泥和實(shí)驗(yàn)廢水
3.1.3 分析項(xiàng)目與方法
3.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 不同基質(zhì)波動(dòng)下耦合工藝的運(yùn)行及脫氮性能分析
3.2.2 耦合工藝對(duì)不同基質(zhì)波動(dòng)的EPS響應(yīng)分析
3.2.3 基質(zhì)波動(dòng)條件下耦合工藝中菌群結(jié)構(gòu)及相關(guān)性分析
3.3 本章小結(jié)
第4章 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化兩段式耦合工藝脫氮的高效性分析
4.1 材料與方法
4.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與運(yùn)行條件
4.1.2 接種污泥和實(shí)驗(yàn)廢水
4.1.3 分析項(xiàng)目與方法
4.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 耦合硫自養(yǎng)反硝化中出現(xiàn)亞硝酸鹽氮優(yōu)先去除
4.2.2 亞硝酸鹽氮優(yōu)先去除的潛在影響因子分析
4.2.3 耦合硫自養(yǎng)反硝化的關(guān)鍵酶活性分析
4.2.4 耦合硫自養(yǎng)反硝化的菌群生態(tài)分析
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文及參與科研情況說明
致謝
本文編號(hào):2971367
【文章來源】:天津城建大學(xué)天津市
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 氮污染及生物脫氮原理
1.1.1 氮素的危害及污染現(xiàn)狀
1.1.2 微生物氮代謝網(wǎng)絡(luò)
1.1.3 生物脫氮工藝?yán)砟畹霓D(zhuǎn)變
1.2 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化的耦合工藝
1.2.1 厭氧氨氧化技術(shù)
1.2.2 硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)
1.2.3 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化的耦合工藝的研究進(jìn)展
1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第2章 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化兩段式耦合工藝構(gòu)建的可行性分析
2.1 材料與方法
2.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與運(yùn)行條件
2.1.2 接種污泥和實(shí)驗(yàn)廢水
2.1.3 分析項(xiàng)目與方法
2.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
2.2 結(jié)果與討論
2.2.1 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化耦合工藝的快速啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)行
2.2.2 厭氧氨氧化出水對(duì)硫自養(yǎng)反硝化脫氮性能的影響
2.2.3 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化耦合工藝中物質(zhì)流和信息流分析
2.3 本章小結(jié)
第3章 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化兩段式耦合工藝在基質(zhì)波動(dòng)下的穩(wěn)定性分析
3.1 材料與方法
3.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與運(yùn)行條件
3.1.2 接種污泥和實(shí)驗(yàn)廢水
3.1.3 分析項(xiàng)目與方法
3.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
3.2 結(jié)果與討論
3.2.1 不同基質(zhì)波動(dòng)下耦合工藝的運(yùn)行及脫氮性能分析
3.2.2 耦合工藝對(duì)不同基質(zhì)波動(dòng)的EPS響應(yīng)分析
3.2.3 基質(zhì)波動(dòng)條件下耦合工藝中菌群結(jié)構(gòu)及相關(guān)性分析
3.3 本章小結(jié)
第4章 厭氧氨氧化與硫自養(yǎng)反硝化兩段式耦合工藝脫氮的高效性分析
4.1 材料與方法
4.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置與運(yùn)行條件
4.1.2 接種污泥和實(shí)驗(yàn)廢水
4.1.3 分析項(xiàng)目與方法
4.1.4 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
4.2 結(jié)果與討論
4.2.1 耦合硫自養(yǎng)反硝化中出現(xiàn)亞硝酸鹽氮優(yōu)先去除
4.2.2 亞硝酸鹽氮優(yōu)先去除的潛在影響因子分析
4.2.3 耦合硫自養(yǎng)反硝化的關(guān)鍵酶活性分析
4.2.4 耦合硫自養(yǎng)反硝化的菌群生態(tài)分析
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
創(chuàng)新點(diǎn)
展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文及參與科研情況說明
致謝
本文編號(hào):2971367
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