隨著我國水資源形勢越來越嚴峻,水資源嚴重短缺以及河湖等水體污染嚴重的現(xiàn)狀正在受到人們的重視。為緩解我國水資源目前面臨的難題,眾多研究學者紛紛提出了各種不同的污水處理技術(shù),然而大部分的工藝經(jīng)過對污水的初步處理之后,出水中依然含有一定濃度的硝酸鹽氮和磷等污染物質(zhì)。這些物質(zhì)的存在對人類以及動植物的生存形成了潛在的危害,且難以繼續(xù)處理。本文針對類似于污水處理廠出水等C/N較低的水體深度脫氮除磷較難的問題,采用三維電極生物膜法(3DBER)進行了脫氮效果的研究,具有較高的實際應(yīng)用價值。本文首先通過單因素實驗分析了電流、HRT、C/N對3DBER系統(tǒng)脫氮除磷效果的影響。結(jié)果表明,當HRT=8h,I=20mA,C/N=2時,3DBER系統(tǒng)對N03--N和P去除率的最高去除率分別到了 99%和94%。此外,當電流增大、HRT減小、C/N降低時,出水NO2--N濃度明顯增大。然后本文著重通過加入硫自養(yǎng)反硝化對3DBER系統(tǒng)脫氮效果進行優(yōu)化。并研究了 S/N對3DBER-S系統(tǒng)脫氮效果的影響。結(jié)果表明,S/N從0.5增大到2的過程中,N03--N去除率從86%增加到了 97%,出水NO2--N濃度降低到0...

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【學位級別】：碩士

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學位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
        1.1.1 水體中硝氮來源
        1.1.2 水體中硝氮的危害
        1.1.3 水體中硝氮污染現(xiàn)狀
    1.2 硝氮去除研究進展
        1.2.1 物化技術(shù)
        1.2.2 傳統(tǒng)生物反硝化脫氮
        1.2.3 低C/N廢水的生物脫氮方法
    1.3 電極生物膜法研究進展
        1.3.1 電極生物膜法優(yōu)勢
        1.3.2 電極生物膜法研究現(xiàn)狀
    1.4 硫自養(yǎng)反硝化研究進展
        1.4.1 硫自養(yǎng)反硝化原理
        1.4.2 硫自養(yǎng)反硝化工藝研究進展
    1.5 海綿鐵電凝聚除磷的應(yīng)用
    1.6 Cl^-對脫氮效果影響的研究
    1.7 研究內(nèi)容
    1.8 技術(shù)路線
第二章 3DBER工藝影響因素的研究
    2.1 實驗裝置
    2.2 基本原理
    2.3 材料和方法
        2.3.1 分析儀器
        2.3.2 實驗水質(zhì)
        2.3.3 實驗方法
    2.4 實驗測定指標及方法
        2.4.1 硝酸鹽氮的測定
        2.4.2 亞硝酸鹽氮的測定
    2.5 實驗結(jié)果
        2.5.1 微電流梯度馴化
        2.5.2 HRT對3DBER系統(tǒng)脫氮除磷效果的影響
        2.5.3 電流對3DBER系統(tǒng)脫氮除磷效果的影響
        2.5.4 C/N對3DBER系統(tǒng)脫氮除磷效果的影響
    2.6 本章小結(jié)
第三章 3DBER-S系統(tǒng)最佳條件優(yōu)化
    3.1 3DBER-S工藝原理
    3.2 實驗水質(zhì)和方法
        3.2.1 進水水質(zhì)特征
        3.2.2 實驗方法
        3.2.3 硫酸根離子的測定
    3.3 S/N對3DBER-S系統(tǒng)脫氮效果的影響
    3.4 正交試驗設(shè)置
    3.5 實驗結(jié)果及分析
        3.5.1 3DBER-S對硝氮去除效果分析
        3.5.2 3DBER-S對亞硝氮去除效果分析
        3.5.3 3DBER-S對氨氮去除效果分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 C1^-對3DBER-S工藝脫氮效果的優(yōu)化
    4.1 實驗原理
    4.2 實驗水質(zhì)
    4.3 實驗方法
    4.4 C1^-對3DBER-S系統(tǒng)的性能優(yōu)化
        4.4.1 C1^-對3DBER-S系統(tǒng)硝氮去除效果的影響
        4.4.2 C1^-對3DBER-S系統(tǒng)亞硝氮去除效果的影響
        4.4.3 C1^-對3DBER-S系統(tǒng)氨氮去除效果的影響
    4.5 電流對3DBER-S-C1^-脫氮效果的影響
        4.5.1 電流對3DBER-S-C1^-硝氮去除率的影響
        4.5.2 電流對3DBER-S-C1^-亞硝氮去除效果的影響
        4.5.3 電流對3DBER-S-C1^-氨氮去除效果的影響
    4.7 本章小結(jié)
第五章 3DBER-S系統(tǒng)中微生物群落結(jié)構(gòu)分析
    5.1 樣品采集和檢測
        5.1.1 樣品采集
        5.1.2 實驗儀器和試劑
        5.1.3 DNA提取及PCR擴增
        5.1.4 Miseq測序
    5.2 實驗方法
    5.3 微生物群落的多樣性分析
        5.3.1 稀釋性曲線和Shannon曲線分析
        5.3.2 群落結(jié)構(gòu)的指數(shù)分析
        5.3.3 不同樣本的相似性分析
        5.3.4 微生物分類學分析
    5.4 微生物群落差異性分析
        5.4.1 門水平差異性分析
        5.4.2 綱水平差異性分析
        5.4.3 不同階段屬豐度的變化
        5.4.4 陰陽極生物膜屬水平差異性分析
    5.5 主要反硝化菌群的分布特征
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論和展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文
導(dǎo)師和作者簡介
專業(yè)學位碩士研究生學位論文答辯委員會決議書



本文編號：3914244