藻菌共生顆粒的培養(yǎng)策略及處理生活污水的效能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-24 23:25
當(dāng)前,經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)環(huán)境污染和資源短缺問題日益突出,藍(lán)色經(jīng)濟(jì)或循環(huán)經(jīng)濟(jì)倡導(dǎo)徹底效仿自然生態(tài)系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)資源能源的持續(xù)利用,可解決環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的矛盾。廢水中水、能量和營養(yǎng)物的資源化回收,有利于減少水生生態(tài)系統(tǒng)中氮磷的受納,防止有害藻華,保護(hù)水源;同時(shí)廢水資源化產(chǎn)物能夠帶來經(jīng)濟(jì)效益。藻菌共生顆粒污泥工藝作為一種污水處理及資源化的新型工藝得到廣泛關(guān)注。該工藝依靠藻-菌間的協(xié)同作用,即微藻通過光合作用將無機(jī)碳源或者二氧化碳同化到細(xì)胞內(nèi),同時(shí)產(chǎn)生氧氣供細(xì)菌生長,而細(xì)菌將有機(jī)物氧化成二氧化碳供微藻利用。該工藝可以減少曝氣能耗,減少溫室氣體和剩余污泥的排放,同時(shí)產(chǎn)生的生物質(zhì)便于收集和進(jìn)一步的資源化回收。目前,關(guān)于藻菌共生顆粒污泥工藝的研究處于起步狀態(tài),本研究在構(gòu)建藻菌共生系統(tǒng)的基礎(chǔ)上探索了藻菌共生顆粒的培養(yǎng)方法和污水處理效能,研究結(jié)果有利于該工藝的進(jìn)一步應(yīng)用。研究表明,藻菌共生系統(tǒng)相對于活性污泥法穩(wěn)定性更高。進(jìn)一步的,通過光照誘導(dǎo)和逐步減少沉淀時(shí)間的策略可以快速培養(yǎng)藻菌共生顆粒(約為40天)。采用活性污泥接種運(yùn)行的兩個(gè)序批示反應(yīng)器中(R1遮光,R2光照強(qiáng)度4000 LUX,高徑比8),在厭氧/好氧/...
【文章來源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
1.1 活性污泥法系統(tǒng)
1.2 藻菌共生系統(tǒng)
1.3 好氧顆粒污泥及藻菌共生顆粒污泥系統(tǒng)
1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.4.1 課題來源
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 技術(shù)路線
第2章 藻菌共生系統(tǒng)的構(gòu)建
2.1 研究方法
2.1.1 接種污泥的微生物特性
2.1.2 試驗(yàn)方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 污泥特性
2.3.2 藻菌共生系統(tǒng)的碳氮磷的去除性能
第3章 利用人工光照引發(fā)的藻菌共生顆粒的形成策略及污染物去除
3.1 實(shí)驗(yàn)材料與分析方法
3.2 好氧顆粒和藻菌共生顆粒的特性
3.2.1 形貌與粒徑分布
3.2.2 SVI和 EPS分析
3.3 有機(jī)物去除能力
3.4 微生物群落
3.4.1 α多樣性
3.4.2 微生物群落組成
3.4.3 微生物和顆粒形狀
3.5 有機(jī)物去除機(jī)理
3.5.1 功能菌群
3.5.2 物質(zhì)衡算
3.6 意義與結(jié)果
第4章 利用微藻生物強(qiáng)化促進(jìn)藻菌共生顆粒的形成策略及污染物去除效能
4.1 實(shí)驗(yàn)材料與分析方法
4.1.1 SBR反應(yīng)器
4.1.2 實(shí)驗(yàn)配水成分
4.2 分析項(xiàng)目及測試方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器
4.2.2 水質(zhì)指標(biāo)測試項(xiàng)目與方法
4.2.3 污泥形態(tài)觀察(SEM)
4.2.4 藻顆粒粒徑測定
4.2.5 胞外聚合物的提取與測定
4.2.6 EPS的三維熒光光譜分析
4.2.7 葉綠素的測定
4.2.8 污泥中菌群結(jié)構(gòu)的變化
4.3 反應(yīng)器運(yùn)行方式
4.4 反應(yīng)器污染物去除能力
4.4.1 反應(yīng)器的常規(guī)運(yùn)行性能
4.4.2 不同藻類強(qiáng)化對顆;拘再|(zhì)的影響
4.5 顆粒的特性
4.5.1 顆粒大小及分布
4.5.2 顆粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)
4.6 污泥胞外聚合物的組分及含量特征
4.7 藻類的含量變化
4.8 接種不同藻類污泥中菌群結(jié)構(gòu)的變化
4.8.1 微生物群落的多樣性
4.8.2 微生物群落結(jié)構(gòu)組成演化
4.9 藻類的變化
第5章 結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
5.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]污水處理中菌藻共生系統(tǒng)去除污染物機(jī)理及其應(yīng)用進(jìn)展[J]. 王榮昌,程霞,曾旭. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]好氧顆粒污泥的微生物研究進(jìn)展[J]. 季斌,陳威,樊杰,宋宏嬌. 科學(xué)通報(bào). 2017(23)
[3]SBR不同進(jìn)水中反硝化除磷顆粒污泥的培養(yǎng)[J]. 何秋來,王弘宇,楊小俊,周俊,葉婭萍,陳丹,楊開. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]菌藻共生系統(tǒng)處理廢水研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 巫小丹,阮榕生,王輝,羅珊珊,吳盼盼,劉玉環(huán). 環(huán)境工程. 2014(03)
[5]剩余污泥預(yù)處理技術(shù)概覽[J]. 郝曉地,蔡正清,甘一萍. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[6]活性污泥培養(yǎng)及運(yùn)行過程中的微生物指示作用[J]. 孔秀琴,蘭建偉,何樂萍. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2006(01)
[7]厭氧顆粒污泥及其形成機(jī)理[J]. 郭曉磊,胡勇有,高孔榮. 給水排水. 2000(01)
碩士論文
[1]好氧顆粒污泥快速培養(yǎng)及胞外多聚物對顆;绊懷芯縖D]. 廖青.湖南大學(xué) 2008
[2]藻類去除污水中氮磷及其機(jī)理的研究[D]. 黃魁.南昌大學(xué) 2007
本文編號:3643660
【文章來源】:武漢科技大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
1.1 活性污泥法系統(tǒng)
1.2 藻菌共生系統(tǒng)
1.3 好氧顆粒污泥及藻菌共生顆粒污泥系統(tǒng)
1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.4.1 課題來源
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 技術(shù)路線
第2章 藻菌共生系統(tǒng)的構(gòu)建
2.1 研究方法
2.1.1 接種污泥的微生物特性
2.1.2 試驗(yàn)方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 污泥特性
2.3.2 藻菌共生系統(tǒng)的碳氮磷的去除性能
第3章 利用人工光照引發(fā)的藻菌共生顆粒的形成策略及污染物去除
3.1 實(shí)驗(yàn)材料與分析方法
3.2 好氧顆粒和藻菌共生顆粒的特性
3.2.1 形貌與粒徑分布
3.2.2 SVI和 EPS分析
3.3 有機(jī)物去除能力
3.4 微生物群落
3.4.1 α多樣性
3.4.2 微生物群落組成
3.4.3 微生物和顆粒形狀
3.5 有機(jī)物去除機(jī)理
3.5.1 功能菌群
3.5.2 物質(zhì)衡算
3.6 意義與結(jié)果
第4章 利用微藻生物強(qiáng)化促進(jìn)藻菌共生顆粒的形成策略及污染物去除效能
4.1 實(shí)驗(yàn)材料與分析方法
4.1.1 SBR反應(yīng)器
4.1.2 實(shí)驗(yàn)配水成分
4.2 分析項(xiàng)目及測試方法
4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器
4.2.2 水質(zhì)指標(biāo)測試項(xiàng)目與方法
4.2.3 污泥形態(tài)觀察(SEM)
4.2.4 藻顆粒粒徑測定
4.2.5 胞外聚合物的提取與測定
4.2.6 EPS的三維熒光光譜分析
4.2.7 葉綠素的測定
4.2.8 污泥中菌群結(jié)構(gòu)的變化
4.3 反應(yīng)器運(yùn)行方式
4.4 反應(yīng)器污染物去除能力
4.4.1 反應(yīng)器的常規(guī)運(yùn)行性能
4.4.2 不同藻類強(qiáng)化對顆;拘再|(zhì)的影響
4.5 顆粒的特性
4.5.1 顆粒大小及分布
4.5.2 顆粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)
4.6 污泥胞外聚合物的組分及含量特征
4.7 藻類的含量變化
4.8 接種不同藻類污泥中菌群結(jié)構(gòu)的變化
4.8.1 微生物群落的多樣性
4.8.2 微生物群落結(jié)構(gòu)組成演化
4.9 藻類的變化
第5章 結(jié)論與建議
5.1 結(jié)論
5.2 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]污水處理中菌藻共生系統(tǒng)去除污染物機(jī)理及其應(yīng)用進(jìn)展[J]. 王榮昌,程霞,曾旭. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]好氧顆粒污泥的微生物研究進(jìn)展[J]. 季斌,陳威,樊杰,宋宏嬌. 科學(xué)通報(bào). 2017(23)
[3]SBR不同進(jìn)水中反硝化除磷顆粒污泥的培養(yǎng)[J]. 何秋來,王弘宇,楊小俊,周俊,葉婭萍,陳丹,楊開. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]菌藻共生系統(tǒng)處理廢水研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 巫小丹,阮榕生,王輝,羅珊珊,吳盼盼,劉玉環(huán). 環(huán)境工程. 2014(03)
[5]剩余污泥預(yù)處理技術(shù)概覽[J]. 郝曉地,蔡正清,甘一萍. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[6]活性污泥培養(yǎng)及運(yùn)行過程中的微生物指示作用[J]. 孔秀琴,蘭建偉,何樂萍. 鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2006(01)
[7]厭氧顆粒污泥及其形成機(jī)理[J]. 郭曉磊,胡勇有,高孔榮. 給水排水. 2000(01)
碩士論文
[1]好氧顆粒污泥快速培養(yǎng)及胞外多聚物對顆;绊懷芯縖D]. 廖青.湖南大學(xué) 2008
[2]藻類去除污水中氮磷及其機(jī)理的研究[D]. 黃魁.南昌大學(xué) 2007
本文編號:3643660
本文鏈接:http://sikaile.net/guanlilunwen/xiangmuguanli/3643660.html
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