分離式生物絮團(tuán)反應(yīng)器處理養(yǎng)殖尾水性能及機制研究
發(fā)布時間:2021-02-04 01:44
生物絮團(tuán)技術(shù)是通過調(diào)控碳氮比例促使異養(yǎng)微生物通過同化作用將氨氮轉(zhuǎn)化為微生物蛋白,從而移除水體氮素,改善水質(zhì)的技術(shù)。最近的研究表明,生物絮團(tuán)中同時存在復(fù)雜的反硝化過程,然而其作用機制尚不清楚。此外,目前生物絮團(tuán)技術(shù)主要在原位系統(tǒng)使用,但原位生物絮團(tuán)系統(tǒng)(In-situ biofloc aquaculture system,IBAS)不穩(wěn)定且不易控制,分離式生物絮團(tuán)系統(tǒng)(Separated biofloc aquaculture system,SBAS)可以顯著提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。本實驗以IBAS為對照組,以SBAS為實驗組,分析了兩種系統(tǒng)中養(yǎng)殖水體水質(zhì)和異育銀鯽生長性能的差異,并探究了兩種系統(tǒng)中反硝化功能基因的差異,主要的研究內(nèi)容如下:1.環(huán)境因子對生物絮團(tuán)氮移除的影響采用批量實驗探究不同有機碳源(乙酸鈉、葡萄糖、檸檬酸三鈉、琥珀酸鈉、乙醇、蔗糖)、不同碳氮比(C/N)(10、13、16、19)和不同總懸浮固體顆粒(total suspended solids,TSS)濃度(0 g/L、1 g/L、2 g/L、3 g/L、4 g/L、5 g/L)對生物絮團(tuán)中TAN、NO2
【文章來源】:安徽建筑大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同C/N比對NO3--N的去除率
安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章環(huán)境因子對生物絮團(tuán)氮移除的影響-17-2.2.3不同TSS濃度對TAN、NO2--N和NO3--N移除的影響圖2-3.不同TSS中TAN的濃度變化。(a):TAN;(b):除TAN的過程中NO2--N的變化Fig.2-3ChangesofTANconcentrationindifferentTSS.(a):TAN,(b):thechangesofNO2--NduringremovingTAN由圖2-3a可知對照組(TSS為0g/L)的TAN濃度沒有明顯的變化,而實驗組TAN濃度隨著TSS濃度的增加而逐漸降低,TSS為3g/L、4g/L和5g/L的TAN濃度在60min消耗完全。TAN的移除速度隨著TSS濃度的升高先上升后下降(圖2-6)。TSS為3g/L的TAN去除速率最大(0.079mg-N·L-1·min-1),TSS為2g/L的TAN去除速率與TSS為3g/L的去除速率無顯著性差異(P>0.05)。TSS為4g/L和5g/L的TAN濃度都在60min消耗完全,但TAN的平均移除速度相同(0.057mg-N·L-1·min-1)(圖2-6)。實驗過程中對照組的NO2--N接近于0mg-N/L,且無明顯變化。TSS為1g/L、2g/L和3g/L的實驗組在0-60min內(nèi)出現(xiàn)NO2--N的累積,60min時達(dá)到最大值(0.05mg-N/L);60min后,TSS為2g/L和3g/L的NO2--N濃度逐漸降低,而TSS為1g/L在60min后一直有NO2--N的累積。TSS為4g/L和5g/L的NO2--N一直在0.015mg-N/L左右波動(圖2-3b)。
安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章環(huán)境因子對生物絮團(tuán)氮移除的影響-18-圖2-4.不同TSS中NO2--N的濃度變化。(a):NO2--N;(b)除NO2--N的過程中的NO3--N變化Fig.2-4ChangesinNO2--NindifferentTSS.(a):TAN,(b):thechangeofNO3--NduringremovingNO2--N由圖2-4a可知,0-240min內(nèi),實驗組的NO2--N濃度都隨著TSS濃度的增加逐漸降低;而對照組的NO2--N濃度較穩(wěn)定,無明顯變化。NO2--N的移除速率隨著TSS濃度的增加有先上升后下降的趨勢,TSS為2g/L對NO2--N的移除速度達(dá)到最大值(0.012mg-N·L-1·min-1),TSS為3g/L和TSS為4g/L的NO2--N移除速度無顯著性差異(P>0.05)(圖2-6)。TSS為4g/L和5g/L的NO2--N濃度在240min時都降為0mg-N/L,去除率達(dá)100%,但TSS為4g/L的NO2--N的移除速度(0.011mg-N·L-1·min-1)顯著高于TSS為5g/L的移除速度(0.010mg-N·L-1·min-1)(圖2-4a,2-6)。圖2-2b為反應(yīng)過程中NO3--N的濃度變化圖,由圖可以看出,實驗組的NO3--N濃度都在0-30min呈上升趨勢,在30min時達(dá)到最大濃度(2.23±0.14mg-N/L),30min后,NO3--N濃度逐漸降低;而對照組中的NO3--N濃度一直穩(wěn)定在1.91±0.13mg-N/L。TSS為4g/L和5g/L的實驗組NO3--N濃度在180min時接近于0mg-N/L。
本文編號:3017507
【文章來源】:安徽建筑大學(xué)安徽省
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同C/N比對NO3--N的去除率
安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章環(huán)境因子對生物絮團(tuán)氮移除的影響-17-2.2.3不同TSS濃度對TAN、NO2--N和NO3--N移除的影響圖2-3.不同TSS中TAN的濃度變化。(a):TAN;(b):除TAN的過程中NO2--N的變化Fig.2-3ChangesofTANconcentrationindifferentTSS.(a):TAN,(b):thechangesofNO2--NduringremovingTAN由圖2-3a可知對照組(TSS為0g/L)的TAN濃度沒有明顯的變化,而實驗組TAN濃度隨著TSS濃度的增加而逐漸降低,TSS為3g/L、4g/L和5g/L的TAN濃度在60min消耗完全。TAN的移除速度隨著TSS濃度的升高先上升后下降(圖2-6)。TSS為3g/L的TAN去除速率最大(0.079mg-N·L-1·min-1),TSS為2g/L的TAN去除速率與TSS為3g/L的去除速率無顯著性差異(P>0.05)。TSS為4g/L和5g/L的TAN濃度都在60min消耗完全,但TAN的平均移除速度相同(0.057mg-N·L-1·min-1)(圖2-6)。實驗過程中對照組的NO2--N接近于0mg-N/L,且無明顯變化。TSS為1g/L、2g/L和3g/L的實驗組在0-60min內(nèi)出現(xiàn)NO2--N的累積,60min時達(dá)到最大值(0.05mg-N/L);60min后,TSS為2g/L和3g/L的NO2--N濃度逐漸降低,而TSS為1g/L在60min后一直有NO2--N的累積。TSS為4g/L和5g/L的NO2--N一直在0.015mg-N/L左右波動(圖2-3b)。
安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章環(huán)境因子對生物絮團(tuán)氮移除的影響-18-圖2-4.不同TSS中NO2--N的濃度變化。(a):NO2--N;(b)除NO2--N的過程中的NO3--N變化Fig.2-4ChangesinNO2--NindifferentTSS.(a):TAN,(b):thechangeofNO3--NduringremovingNO2--N由圖2-4a可知,0-240min內(nèi),實驗組的NO2--N濃度都隨著TSS濃度的增加逐漸降低;而對照組的NO2--N濃度較穩(wěn)定,無明顯變化。NO2--N的移除速率隨著TSS濃度的增加有先上升后下降的趨勢,TSS為2g/L對NO2--N的移除速度達(dá)到最大值(0.012mg-N·L-1·min-1),TSS為3g/L和TSS為4g/L的NO2--N移除速度無顯著性差異(P>0.05)(圖2-6)。TSS為4g/L和5g/L的NO2--N濃度在240min時都降為0mg-N/L,去除率達(dá)100%,但TSS為4g/L的NO2--N的移除速度(0.011mg-N·L-1·min-1)顯著高于TSS為5g/L的移除速度(0.010mg-N·L-1·min-1)(圖2-4a,2-6)。圖2-2b為反應(yīng)過程中NO3--N的濃度變化圖,由圖可以看出,實驗組的NO3--N濃度都在0-30min呈上升趨勢,在30min時達(dá)到最大濃度(2.23±0.14mg-N/L),30min后,NO3--N濃度逐漸降低;而對照組中的NO3--N濃度一直穩(wěn)定在1.91±0.13mg-N/L。TSS為4g/L和5g/L的實驗組NO3--N濃度在180min時接近于0mg-N/L。
本文編號:3017507
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