本研究通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室模擬典型污水處理系統(tǒng),分別研究Cu2+、Hg2+、Ag+三種重金屬在短期沖擊、長(zhǎng)期沖擊和恢復(fù)條件下對(duì)系統(tǒng)常規(guī)污染物處理性能、關(guān)鍵性微生物酶活、胞外聚合物分子量與組分以及微生物多樣性和群落結(jié)構(gòu)等的影響。擬從多水平和多角度闡明反應(yīng)器處理效能與微生物驅(qū)動(dòng)反饋機(jī)制之間的密切關(guān)系。研究主要得出以下結(jié)論:（1）短期沖擊實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Cu2+、Hg2+、Ag+三種重金屬在低濃度（＜0.08mM）時(shí)對(duì)SBR系統(tǒng)的處理效率無(wú)顯著影響。但隨著沖擊濃度的增加,DOC、NH4+-N、PO43--P的去除率逐漸降低,其中Hg2+對(duì)系統(tǒng)性能的影響更明顯�；钚晕勰啾群难跛俾屎臀⑸锩阜治鰯�(shù)據(jù)表明微生物脫氫酶活性sDHA和三磷酸腺苷ATP含量變化與DOC去除率有相關(guān)性;重金屬影響系統(tǒng)脫氮能力的原因與生物脫氮關(guān)鍵酶受抑制有關(guān)。較高濃度的重金屬（＞0.11mM）沖擊后會(huì)對(duì)細(xì)胞造成氧化損傷,但微生物細(xì)胞表面的完整性未受到明顯破壞。綜合短期沖擊數(shù)據(jù),選取Cu2+、Hg2+、Ag+三種重金屬長(zhǎng)期沖擊濃度分別為0.05mM、0.01mM和0.02mM。（2）長(zhǎng)期沖擊對(duì)反應(yīng)器常規(guī)污染物處理性能的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,... 

【文章頁(yè)數(shù)】：130 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 重金屬對(duì)活性污泥處理系統(tǒng)及微生物的影響研究
        1.2.1 重金屬對(duì)水處理效率的影響研究進(jìn)展
        1.2.2 重金屬對(duì)胞外聚合物(EPS)影響的研究進(jìn)展
        1.2.3 重金屬對(duì)微生物活性及群落結(jié)構(gòu)的影響研究進(jìn)展
    1.3 胞外聚合物研究現(xiàn)狀
        1.3.1 胞外聚合物的含義
        1.3.2 胞外聚合物的分析
    1.4 微生物活性及群落結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 微生物活性及毒性響應(yīng)的表征方法
        1.4.2 分子生物學(xué)的應(yīng)用
    1.5 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
        1.5.1 研究?jī)?nèi)容
        1.5.2 技術(shù)路線
2 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)裝置與運(yùn)行
        2.2.1 反應(yīng)器的搭建與運(yùn)行
        2.2.2 污泥來(lái)源和實(shí)驗(yàn)用水
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及方法
        2.3.2 比耗氧速率(SOUR)的測(cè)定方法
        2.3.3 SMP及EPS提取及檢測(cè)方法
        2.3.4 微生物酶活測(cè)定方法
        2.3.5 掃描電鏡(SEM)樣品預(yù)處理及檢測(cè)
        2.3.6 樣品中DNA的提取及分析方法
3 重金屬短期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)及微生物酶的影響
    3.1 Hg~(2+)的短期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)及微生物酶的影響
        3.1.1 Hg~(2+)短期沖擊對(duì)系統(tǒng)DOC,NH_4~+-N,PO_4~(3-)-P去除的影響
        3.1.2 Hg~(2+)短期沖擊對(duì)微生物酶活性的影響
    3.2 Cu~(2+)的短期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)及微生物酶的影響
        3.2.1 Cu~(2+)短期沖擊對(duì)系統(tǒng)DOC,NH_4~+-N,PO_4~(3-)-P去除的影響
        3.2.2 Cu~(2+)短期沖擊對(duì)微生物酶活性的影響
    3.3 Ag~+的短期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)及微生物酶的影響
        3.3.1 Ag~+短期沖擊對(duì)系統(tǒng)DOC,NH_4~+-N,PO_4~(3+)-P去除的影響
        3.3.2 Ag+短期沖擊對(duì)微生物酶活性的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)的影響
    4.1 SBR反應(yīng)器的啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)行
    4.2 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)DOC處理效果的影響
        4.2.1 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊對(duì)出水DOC的去除影響
        4.2.2 Cu~(2+)、Hg~(2+) Ag~+長(zhǎng)期沖擊后周期內(nèi)DOC的變化
    4.3 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)NH_4~+-N處理效果的影響
        4.3.1 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊對(duì)出水NH_4~+-N的去除影響
        4.3.2 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后周期內(nèi)NH_4~+-N的變化
    4.4 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)NO_2~--N的影響
        4.4.1 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊對(duì)出水NO_2~--N生成量的影響
        4.4.2 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后周期內(nèi)NO_2~--N的變化
    4.5 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)NO_3~--N的影響
        4.5.1 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+對(duì)出水NO_3~--N生成量的影響
        4.5.2 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后周期內(nèi)NO_3~--N的變化
    4.6 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)PO_4~(3-)-P的影響
        4.6.1 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+對(duì)出水PO_4~(3-)-P去除的影響
        4.6.2 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后周期內(nèi)PO_4~(3-)-P的變化
    4.7 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)SBR系統(tǒng)活性污泥的影響
    4.8 本章小結(jié)
5 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)可溶性微生物產(chǎn)物和胞外聚合物的影響
    5.1 重金屬長(zhǎng)期沖擊后SMP及EPS變化的LC-OCD分析
        5.1.1 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后SMP變化的LC-OCD分析
        5.1.2 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后LB-EPS變化的LC-OCD分析
        5.1.3 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后TB-EPS變化的LC-OCD分析
    5.2 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)SMP及EPS組分含量的影響
        5.2.1 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊對(duì)蛋白質(zhì)及多糖含量的影響
        5.2.2 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊對(duì)腐殖酸、脂質(zhì)及DNA含量的影響
    5.3 重金屬長(zhǎng)期沖擊后SMP及EPS變化的EEM分析
        5.3.1 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后SMP變化的EEM分析
        5.3.2 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后LB-EPS變化的EEM分析
        5.3.3 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊后TB-EPS變化的EEM分析
    5.4 本章小結(jié)
6 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)微生物活性及群落影響
    6.1 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)微生物酶活性影響
        6.1.1 對(duì)與水質(zhì)相關(guān)酶活性的影響
        6.1.2 Cu~(2+)、Hg~(2+)、Ag~+長(zhǎng)期沖擊對(duì)細(xì)胞活性/毒性響應(yīng)的影響
    6.2 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)微生物菌群形貌的影響
        6.2.1 掃描電鏡(SEM)分析
    6.3 重金屬長(zhǎng)期沖擊對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
        6.3.1 微生物菌群豐度及多樣性分析
        6.3.2 微生物群落結(jié)構(gòu)分析
    6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
在校期間所發(fā)表的論文、專(zhuān)利、獲獎(jiǎng)情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]重金屬對(duì)生物脫氮除磷系統(tǒng)中微生物的毒性影響[D]. 李健中.廣州大學(xué) 2010
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本文編號(hào)：3686640