隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的加速,污水處理量的劇增導(dǎo)致大量剩余污泥產(chǎn)生。剩余污泥原位減量技術(shù)能夠保證污水處理工藝出水排放滿足要求的情況下實(shí)現(xiàn)污泥產(chǎn)量的減少。好氧-沉淀-厭氧（oxic-settling-anaerobic,OSA）污泥原位減量工藝由于具有污泥減量效果明顯、工藝簡單、能耗低等特點(diǎn)從而成為研究熱點(diǎn)之一。由于OSA工藝污泥減量內(nèi)部驅(qū)動(dòng)機(jī)制仍存在爭議,阻礙了工藝過程的優(yōu)化控制以及在工程實(shí)踐中的應(yīng)用�，F(xiàn)階段關(guān)于OSA工藝污泥減量機(jī)制的研究,多基于污泥減量效能層面的分析。盡管減量機(jī)制中污泥衰減在OSA工藝中起主導(dǎo)作用已得到普遍認(rèn)可,但并未獲得直接證據(jù)證明。前期由于相關(guān)技術(shù)方法的限制,對于OSA工藝污泥減量過程微生態(tài)研究相對較少。而對OSA工藝減量過程微生物群落變化特征以及代謝特征進(jìn)行分析,不但可以獲得OSA工藝污泥衰減機(jī)制的直接證據(jù),同時(shí)能夠?qū)p量過程可能存在的功能相關(guān)微生物進(jìn)行鑒定以及微生物群落代謝機(jī)制進(jìn)行分析,從而從微生物學(xué)角度對工藝優(yōu)化控制以及污泥減量效果的強(qiáng)化提供參考。論文以A+OSA污泥減量工藝為研究對象,研究了A+OSA工藝污泥減量過程污泥微生物群落特征,探明了... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：138 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
        1.1.1 剩余污泥的產(chǎn)生及污泥原位減量
        1.1.2 OSA污泥原位減量工藝減量機(jī)制
    1.2 污泥微生物群落特征研究進(jìn)展
        1.2.1 污泥微生物及群落分析方法概述
        1.2.2 污泥原位減量工藝微生物群落研究進(jìn)展
        1.2.3 OSA污泥原位減量工藝微生物群落解析
    1.3 污泥微生物代謝特征研究進(jìn)展
        1.3.1 污泥微生物代謝過程研究概述
        1.3.2 基于基因水平污泥微生物代謝過程研究
        1.3.3 基于胞內(nèi)代謝物污泥微生物代謝過程研究
    1.4 論文研究的目的及主要內(nèi)容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究內(nèi)容
        1.4.3 技術(shù)路線
        1.4.4 基金支持
2 減量工藝微生物群落磷脂脂肪酸定量分析
    2.1 引言
    2.2 材料和方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置及運(yùn)行工況
        2.2.2 PLFAs提取、分析及鑒定
        2.2.3 PLFAs命名及微生物群落表征
        2.2.4 數(shù)據(jù)處理
    2.3 結(jié)果分析與討論
        2.3.1 減量工藝及參照工藝PLFAs的組成及含量
        2.3.2 減量工藝及參照工藝微生物群落特征分析
        2.3.3 減量工藝及參照工藝微生物群落結(jié)構(gòu)聚類以及主成分分析
        2.3.4 基于PLFA分析減量工藝群落結(jié)構(gòu)與污泥減量機(jī)制關(guān)系
    2.4 小結(jié)
3 減量工藝細(xì)菌以及真核微生物群落變化分析
    3.1 引言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置及運(yùn)行工況
        3.2.2 樣品采集及DNA提取
        3.2.3 PCR擴(kuò)增
        3.2.4 序列優(yōu)化及OTU聚類
        3.2.5 微生物多樣性以及分類學(xué)分析
    3.3 結(jié)果分析與討論
        3.3.1 細(xì)菌以及真核微生物DNA提取以及PCR擴(kuò)增結(jié)果
        3.3.2 細(xì)菌多樣性及豐富度分析
        3.3.3 細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)對比分析
        3.3.4 細(xì)菌種類的鑒定及分析
        3.3.5 真核生物多樣性及豐富度分析
        3.3.6 真核生物種類鑒定及分析
        3.3.7 微生物群落結(jié)構(gòu)與污泥減量機(jī)制關(guān)系分析
    3.4 小結(jié)
4 減量工藝污泥減量功能相關(guān)微生物分析
    4.1 引言
    4.2 材料和方法
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置及運(yùn)行工況
        4.2.2 污泥樣品及批次實(shí)驗(yàn)
        4.2.3 EPS和SMP的提取與檢測方法
        4.2.4 DNA提取及PCR擴(kuò)增
        4.2.5 序列優(yōu)化及OTU聚類
        4.2.6 細(xì)菌多樣性以及分類學(xué)分析
    4.3 結(jié)果分析與討論
        4.3.1 污泥濃度及胞外物質(zhì)變化分析
        4.3.2 DNA提取以及PCR擴(kuò)增結(jié)果
        4.3.3 細(xì)菌豐富度及多樣性變化分析
        4.3.4 細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)變化分析
        4.3.5 細(xì)菌種類鑒定及減量功能相關(guān)細(xì)菌菌群分析
    4.4 小結(jié)
5 基于宏基因組測序減量工藝基因水平代謝機(jī)制分析
    5.1 引言
    5.2 材料和方法
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置及運(yùn)行工況
        5.2.2 污泥樣品采集及DNA提取
        5.2.3 DNA片段化及橋式PCR擴(kuò)增
        5.2.4 宏基因組測序及序列優(yōu)化
        5.2.5 基于宏基因組測序細(xì)菌群落分析
        5.2.6 基因組功能注釋及代謝通路分析
    5.3 結(jié)果分析與討論
        5.3.1 DNA提取及測序堿基質(zhì)量及分布
        5.3.2 細(xì)菌群落分析驗(yàn)證
        5.3.3 微生物基因組COG功能分類及代謝機(jī)制分析
        5.3.4 微生物基因組基于KEGG代謝通路分類及代謝機(jī)制分析
    5.4 小結(jié)
6 減量工藝微生物胞內(nèi)代謝物分布及代謝機(jī)制分析
    6.1 引言
    6.2 材料和方法
        6.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置及運(yùn)行工況
        6.2.2 污泥樣品處理及胞內(nèi)代謝物的提取
        6.2.3 NMR分析
        6.2.4 NMR數(shù)據(jù)處理及分析
    6.3 結(jié)果分析與討論
        6.3.1 胞內(nèi)代謝物種類及濃度分析
        6.3.2 胞內(nèi)代謝物多維統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
        6.3.3 減量工藝及參照工藝差異性代謝物及代謝過程分析
    6.4 小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    作者在攻讀博士學(xué)位期間已發(fā)表及擬發(fā)表的論文
    作者在攻讀博士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
附表



本文編號：2977755