隨著我國集約化和規(guī)�；竽翗I(yè)快速發(fā)展產生大量的養(yǎng)殖廢水和糞便,經過厭氧消化處理后生成高濃度的厭氧消化液(anaerobic digestion effluent,ADE)。該廢水富含高濃度營養(yǎng)鹽和有機物、殘留獸用抗生素,且存在碳氮比失衡的問題,若不能妥善處理ADE會對環(huán)境產生不可逆影響。利用光生物反應器(photobioreacor,PBR)構建菌藻共生系統(tǒng)處理ADE有其獨特優(yōu)勢,在該系統(tǒng)下菌藻互作加速污染物降解。為進一步強化ADE處理效能還有如下問題有待解決,如:高濃度無機鹽對微藻生長產生抑制作用、懸浮態(tài)微藻細胞難于收集、殘留抗生素降解不理想等。因此,針對上述問題,本論文構建了固定化菌藻共生系統(tǒng),旨在實現資源化處理實際ADE。本論文構建菌藻共生系統(tǒng)旨在考察不同濃度營養(yǎng)鹽和有機物對實際ADE處理效能和微藻生物質轉化差異。結果表明:在PBR(625 mg/L SCOD)組別內,高濃度的氮、磷和有機物阻礙微藻自身內部酶合成過程,導致微藻生物質轉化受到抑制;PBR(272 mg/L SCOD)獲得最大微藻生物質轉化,其微藻生物量和油脂產率分別為1466.0±34.6 mg/L和59.1±3....

【文章頁數】：136 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 厭氧消化液處排放現狀
        1.1.1 厭氧消化液來源與危害
        1.1.2 厭氧消化液水質特征
        1.1.3 處理厭氧消化液廢水的必要性
    1.2 厭氧消化液廢水處理工藝現狀
        1.2.1 還田利用模式
        1.2.2 自然生態(tài)生物處理方法
        1.2.3 好氧工藝處理厭氧消化液
        1.2.4 物理化學方法
    1.3 菌藻共生系統(tǒng)處理ADE研究進展
        1.3.1 微藻種類
        1.3.2 微藻形態(tài)
        1.3.3 菌藻共生系統(tǒng)處理ADE優(yōu)勢與不足
    1.4 固定化微藻技術
        1.4.1 吸附法
        1.4.2 交聯法
        1.4.3 包埋法
        1.4.4 固定化微藻技術處理廢水應用前景
    1.5 研究目的及主要內容
        1.5.1 研究目的與意義
        1.5.2 主要研究內容和技術路線
第2章 實驗材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 實驗用水
        2.1.2 微藻藻種
        2.1.3 實驗試劑
    2.2 實驗裝置
    2.3 實驗方法
        2.3.1 懸浮態(tài)和固定化微藻制備方法
        2.3.2 微藻細胞生物質能源積累指標
        2.3.3 常規(guī)水質指標分析
        2.3.4 三維熒光光譜-平行因子分析
        2.3.5 磺胺甲惡唑檢測及降解產物分析方法
        2.3.6 掃描電鏡
        2.3.7 群落結構組成分析
第3章 菌藻共生系統(tǒng)處理牛糞厭氧消化液
    3.1 引言
    3.2 菌藻共生系統(tǒng)對微藻生物質轉化的影響
        3.2.1 微藻生物量積累
        3.2.2 微藻生物化學組成
        3.2.3 微藻油脂產率
        3.2.4 脂肪酸組成分析
    3.3 菌藻共生系統(tǒng)對微藻和細菌生長的影響
        3.3.1 微藻細胞完整性分析
        3.3.2 細菌和微藻細胞形貌觀察
    3.4 菌藻共生系統(tǒng)對牛糞厭氧消化液中污染物去除效能
        3.4.1 營養(yǎng)鹽去除效能分析
        3.4.2 有機物去除效能分析
        3.4.3 三維熒光光譜解析運行一個周期內有機物變化
    3.5 微生物群落結構變化分析
        3.5.1 菌藻共生系統(tǒng)內細菌多樣性指數變化
        3.5.2 菌藻共生系統(tǒng)對細菌群落結構組成變化的影響
        3.5.3 菌藻共生系統(tǒng)對微藻群落結構組成變化的影響
    3.6 菌藻共生系統(tǒng)處理ADE污染物轉化機制
    3.7 本章小結
第4章 固定化菌藻共生系統(tǒng)強化處理ADE
    4.1 引言
    4.2 固定化菌藻共生系統(tǒng)強化微藻生物質轉化
        4.2.1 微藻葉綠素a和MLSS積累
        4.2.2 微藻生物化學組成
        4.2.3 微藻油脂產率
        4.2.4 脂肪酸組成
    4.3 固定化菌藻共生系統(tǒng)強化對ADE中污染物處理效能
        4.3.1 ADE內污染物去除效能分析
        4.3.2 三維熒光光譜-平行因子分析有機物降解
    4.4 固定化菌藻共生系統(tǒng)下微生物群落結構變化
        4.4.1 細菌群落結構多樣性分析
        4.4.2 稀釋曲線變化
        4.4.3 韋恩圖差異性分析
        4.4.4 主成分分析結構分析
        4.4.5 固定化菌藻共生系統(tǒng)下細菌微生物群落結構變化
    4.5 固定化菌藻共生系統(tǒng)下微藻群落結構組成變化
        4.5.1 稀釋曲線變化影響
        4.5.2 韋恩圖差異性分析
        4.5.3 主成分分析結構變化
        4.5.4 固定化菌藻共生系統(tǒng)下微藻群落結構組成變化
    4.6 本章小結
第5章 固定化菌藻共生系統(tǒng)對磺胺甲惡唑去除效能及降解機制
    5.1 引言
    5.2 固定化菌藻共生系統(tǒng)降解污染物效能
        5.2.1 SMX去除效能
        5.2.2 SMX對 ADE內污染物去除效能的影響
    5.3 SMX對微藻和細菌生長的影響
        5.3.1 SMX對微藻細胞完整性的影響
        5.3.2 SMX對微藻葉綠素a積累的影響
        5.3.3 SMX對 MLSS積累的影響
        5.3.4 SMX對微藻和細菌形貌的影響
    5.4 SMX對細菌微生物群落結構轉變的影響
        5.4.1 SMX對細菌群落結構多樣性的影響
        5.4.2 稀釋曲線變化
        5.4.3 韋恩圖組成分析
        5.4.4 主成分分析差異性分析
        5.4.5 SMX對細菌群落結構的影響
    5.5 SMX對微藻群落結構轉變的影響
        5.5.1 SMX對微藻多樣性的影響
        5.5.2 SMX對微藻群落結構的影響
    5.6 SMX降解路徑和機制分析
        5.6.1 SMX降解路徑
        5.6.2 SMX降解機制
    5.7 本章小結
結論
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
個人簡歷



本文編號：3859674