金屬冶煉、印染、造紙、石油化工等行業(yè)常產(chǎn)生大量的含Ca²⁺、Mg²⁺廢水,這些Ca²⁺、Mg²⁺進(jìn)入污水處理廠與活性污泥相接觸,影響微生物活性和污泥絮凝沉降性能。本研究考察Ca²⁺、Mg²⁺對(duì)有機(jī)物和總氮去除率的影響,研究污泥絮凝沉降性的變化,通過三維熒光光譜(EEM)和紅外光譜(FTIR)分析胞外聚合物(EPS)組成和結(jié)構(gòu),利用高通量測序技術(shù)(擴(kuò)增子測序)探索微生物群落結(jié)構(gòu)的演變規(guī)律,揭示Ca²⁺、Mg²⁺對(duì)SBR工藝硝化菌活性和EPS組成的影響機(jī)制,以期為提高污水處理廠的脫氮效率和污泥沉降性能提供理論和實(shí)踐依據(jù)。結(jié)果表明:在進(jìn)水COD、NH₄⁺-N和TN分別為300、25和27 mg·L^-1的條件下,當(dāng)進(jìn)水Ca²⁺濃度≤1.1 mmol·L^-1時(shí),Ca²⁺對(duì)硝化菌活性產(chǎn)生促進(jìn)作用...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的來源
    1.2 課題研究背景
    1.3 SBR工藝生物脫氮作用
        1.3.1 SBR工藝
        1.3.2 生物脫氮作用基本原理
        1.3.3 生物硝化的影響因素
    1.4 金屬離子對(duì)生物硝化的影響
        1.4.1 金屬離子對(duì)酶活的影響
        1.4.2 金屬離子對(duì)生物硝化過程的影響
    1.5 微生物群落結(jié)構(gòu)的演變規(guī)律研究
        1.5.1 微生物群落結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)分析方法
        1.5.2 新一代高通量測序技術(shù)的應(yīng)用
        1.5.3 金屬離子對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
    1.6 金屬離子對(duì)EPS和污泥性質(zhì)的影響
        1.6.1 EPS的組成和結(jié)構(gòu)
        1.6.2 EPS對(duì)生物絮凝的影響
        1.6.3 金屬離子對(duì)EPS和生物絮凝的影響
    1.7 課題研究的目的和意義
    1.8 課題的主要研究內(nèi)容
    1.9 技術(shù)路線
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
    2.3 常規(guī)指標(biāo)分析方法
    2.4 污泥絮凝能力分析
    2.5 EPS的提取和結(jié)構(gòu)分析
        2.5.1 EPS提取和測定
        2.5.2 傅里葉變換紅外光譜分析
        2.5.3 三維熒光光譜分析
    2.6 硝化反應(yīng)速率分析
    2.7 硝化菌活性測定方法
    2.8 微生物群落結(jié)構(gòu)分析
        2.8.1 樣品采集
        2.8.2 樣品測定
        2.8.3 數(shù)據(jù)分析
第3章 Ca²⁺對(duì)污泥硝化性能和微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
    3.1 Ca²⁺對(duì)污染物去除率和硝化菌活性的影響
        3.1.1 Ca²⁺對(duì)COD去除率的影響
        3.1.2 Ca²⁺對(duì)氮去除的影響
        3.1.3 Ca²⁺對(duì)硝化菌活性的影響
    3.2 Ca²⁺對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
        3.2.1 Ca²⁺對(duì)微生物多樣性的影響
        3.2.2 Ca²⁺對(duì)微生物群落優(yōu)勢菌的影響
    3.3 Ca²⁺對(duì)污泥EPS組成和結(jié)構(gòu)的影響
        3.3.1 Ca²⁺對(duì)EPS組成的影響
        3.3.2 Ca²⁺對(duì)EPS結(jié)構(gòu)的影響
        3.3.3 Ca²⁺對(duì)污泥絮凝沉降性的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 Mg²⁺對(duì)污泥硝化性能和微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
    4.1 Mg²⁺對(duì)污染物去除率和硝化菌活性的影響
        4.1.1 Mg²⁺對(duì)COD去除率的影響
        4.1.2 Mg²⁺對(duì)氮去除的影響
        4.1.3 Mg²⁺對(duì)硝化菌活性的影響
    4.2 Mg²⁺對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
        4.2.1 Mg²⁺對(duì)微生物多樣性的影響
        4.2.2 Mg²⁺對(duì)微生物群落優(yōu)勢菌的影響
        4.2.3 Ca²⁺、Mg²⁺對(duì)微生物差異性的影響分析
    4.3 Mg²⁺對(duì)污泥EPS組成和結(jié)構(gòu)的影響
        4.3.1 Mg²⁺對(duì)EPS組成的影響
        4.3.2 Mg²⁺對(duì)EPS結(jié)構(gòu)的影響
        4.3.3 Mg²⁺對(duì)污泥絮凝沉降性的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)污泥硝化性能和微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
    5.1 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)污染物去除率和硝化菌活性的影響
        5.1.1 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)COD去除率的影響
        5.1.2 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)氮去除的影響
        5.1.3 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)硝化菌活性的影響
    5.2 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
        5.2.1 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)微生物多樣性和差異性的影響
        5.2.2 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)微生物群落優(yōu)勢菌的影響
    5.3 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)污泥EPS組成和結(jié)構(gòu)的影響
        5.3.1 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)EPS組成的影響
        5.3.2 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)EPS結(jié)構(gòu)的影響
        5.3.3 Ca²⁺、Mg²⁺共存對(duì)污泥絮凝沉降性的影響
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果
致謝



本文編號(hào)：3805853