四种固体碳源对活性污泥反硝化的性能研究开题报告

 2022-01-29 18:54:44

1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)

因城市化进程不断加快,生活污水排放量和富营养化物质增多,导致湖泊、水库富营养化日益严重。目前各相关部门已要求污水处理厂首先利用生物脱氮除磷,然后才能将污水排入受纳水体,以防污染环境.硝化反硝化脱氮是高效的生物脱氮技术,目前在污水处理领域有着广泛的应用[1 ,2]。在微生物脱氮方面,进行反硝化作用时,异养反硝化菌需消耗作为碳源并提供能量的外加有机物[3,4]。我国现行污水处理厂,特别在我国南方地区的污水处理厂普遍存在脱氮碳源不足而引起反硝化效率降低的问题,这已成为制约生物脱氮效率的重要因素。因此需要考虑投用外加碳源以满足反硝化脱氮电子供体的要求[5]

近年来,以廉价并可持续释放碳源的固态有机碳源来代替传统碳源的研究已成为新的热点[6]。研究者尝试了多种固体碳源,大致可分为两类:一类为天然材料,例如树叶、稻壳等富含纤维素的物质,另一类是人工合成的聚合物,如聚乳酸(pla)、聚羟基脂肪酸酯(pha)。

近年来国内外许多研究者通过多种途径寻找无毒、廉价的缓释碳源来代替传统碳源[7],富含纤维素类物质的天然固体有机物以及一些可生物降解的人工材料正越来越多的用作外加碳源,比如棉花[8]、稻壳、纸[9]、可降解餐盒、聚己内酯pcl、淀粉和聚乙烯醇[10]

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

2. 研究的基本内容和问题

研究目标:

通过对废报纸、枯黄的梧桐叶、聚乳酸(pla)、聚羟基脂肪酸酯(pha)反硝化脱氮的最适条件进行研究,找出四种补充碳源的反硝化最适条件,并根据最适条件下反硝化效果,遴选出一种可工程化应用的固体补充碳源材料。

研究内容:

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

3. 研究的方法与方案

研究方法

四种材料分别作为固体碳源添加到含氮磷的配水中,设置水力停留时间,控制ph、温度,接种活性污泥,测定配水中各项指标,选择反硝化最适条件。

技术路线

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

4. 研究创新点

由于污水处理厂二级出水残余碳量不足以满足反硝化生物脱氮所需,通常需要额外投加碳源。甲醇、乙酸等小分子液体碳源虽然反硝化利用率高、脱氮效果好,但其投加量不易控制,运输与运行成本较高。研究发现,使用生活废弃物、植物枯叶秸秆以及可生物降解废料代替传统反硝化碳源,不仅价格低廉、易于获取,而且也具有良好的反硝化效果。实验补充碳源采用了之前很少研究的废报纸和梧桐叶,以及新型生物可降解材料PLA、PHA,旨在比较四种材料的添加对反硝化效果的影响,从而筛选出可工程应用的固体补充碳源。

5. 研究计划与进展

2014.2至2014.3中旬 活性污泥的采集及驯养。污泥采自南京仙林污水处理厂,活

性污泥用pla、pha进行驯养,使污泥能够降解两种材料。

2014.3中旬至2014.4初 污泥反硝化预实验。监测出水硝态氮,待硝态氮反硝化速率稳定后,开始反硝化实验。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付