导读:本文包含了脱氮除磷微生物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:电气石,脱氮除磷,菌群结构,低温
脱氮除磷微生物论文文献综述
韩雅红[1]（2019）在《电气石强化SBR脱氮除磷效能及微生物群落结构研究》一文中研究指出我国城市污水处理厂排水已成为流域富营养化的主要来源之一,尤其在低温条件下,城市污水处理厂出水的氮磷浓度会有所增加,因此提高污水处理厂处理效率是缓解受纳水体富营养化的关键。目前,提高城市污水处理厂处理效率和增加生物处理工艺冬季运行稳定性已成为研究的热点。本研究为了解决活性污泥处理系统能量消耗大、低温处理效率低等问题,针对启动过程电气石强化污水生物脱氮除磷效能和微生物群落结构展开研究,进而考察了常温及低温下电气石对SBR反应器脱氮除磷效能及微生物群落结构的影响。本研究的开展能够丰富和完善电气石生物强化原理,为电气石在污水处理领域的应用奠定基础。首先考察了启动期超细电气石颗粒(ultrafine tourmaline particles,UTPs)对SBR启动时间的强化特性,并研究了运行周期内UTPs对COD、溶解性正磷酸盐(Soluble orthophosphate,SOP)、NH_4~+-N、NO_3~--N、TN等污染物去除效率的影响。结果表明,常温下UTPs能够缩短SBR反应器的启动周期,且UTPs能够提高运行周期内COD、SOP、NH_4~+-N、NO_3~--N、TN的去除速率,使最终出水COD、SOP、NH_4~+-N、NO_2~--N、NO_3~--N分别降至25 mg/L、0.3 mg/L、0.3 mg/L、0.15 mg/L、8.70 mg/L以下。其次,考察了UTPs对活性污泥中群落结构及功能的影响,本研究利用DGGE技术对活性污泥中细菌及氨氧化菌群落结构进行分析。结果表明,UTPs能够促进氨氧化菌种类增加,并能够增加部分氨氧化菌的相对丰度,但并不能对各菌群的生物多样性产生显着影响。进一步优化了SBR的运行周期,研究常温运行期UTPs对SBR反应器出水效果的影响。着重考察运行期周期内UTPs对SOP、NH_4~+-N、NO_3~--N、NO_2~--N、TN的去除效率的影响。结果表明,常温运行期UTPs能够加速SOP、NH_4~+-N、NO_2~--N、NO_3~--N的去除速率。在好氧段实验组(投加1g/L UTPs)和对照组(未投加UTPs)NO_3~--N的生成速率分别为2.43 mg/(g·h)和1.99 mg/(g·h),NH_4~+-N的氧化速率分别为4.34 mg/(g·h)和3.93 mg/(g·h),磷酸盐的平均吸收速率分别为10.73 mg/(g·h)和10.04 mg/(g·h)。运行期实验组NH_4~+-N和TN的出水浓度显着好于对照组,实验组SOP的出水浓度与对照组基本持平。最终实验组SOP、NH_4~+-N、NO_2~--N、NO_3~--N和TN出水浓度分别稳定在0.3 mg/L、1.4 mg/L、0.12 mg/L、11.2mg/L、12.2 mg/L以下,对照组为0.3 mg/L、4.5 mg/L、0.12 mg/L、9.4 mg/L、13.2mg/L以下。同时研究了UTPs对活性污泥中菌群落结构及功能的影响,本研究利用DGGE技术对活性污泥中细菌及氨氧化菌群落结构进行分析。结果显示,运行期UTPs对细菌和氨氧化菌群落结构没有影响。同时Shannon指数显示,运行期UTPs没有改变菌落结构的多样性。针对低温条件下城市污水处理厂出水恶化的情况,着重考察低温条件下UTPs对SBR反应器脱氮除磷性能的影响。通过低温期UTPs对SBR反应器SOP、NH_4~+-N、NO_3~--N、NO_2~--N、TN的分析,考察UTPs在低温条件下对各污染物的去除速率及出水效果的影响。分析表明,UTPs能够降低温度骤降对出水浓度的影响,低温短期UTPs显着降低了TN、NH_4~+-N和SOP的出水浓度。低温运行期UTPs显着降低了SOP、TN、NO_3~--N和NH_4~+-N出水浓度,运行周期内实验组SOP、TN、NO_2~--N、NO_3~--N和NH_4~+-N最终出水浓度分别为0.34 mg/L、14.01 mg/L、8.12mg/L、0.08 mg/L和5.81 mg/L。运行周期内UTPs促进了亚硝酸盐积累率的增加,导致在好氧段末实验组亚硝酸盐积累率达到了88.18%。在以上工作的基础上,通过高通量测序,研究了低温期UTPs对活性污泥微生物群落结构的影响。研究结果显示,低温短期UTPs在门和属水平上并未显着改变活性污泥的优势菌群种类,但改变了主要优势菌群的相对丰度。低温运行期UTPs在门和属水平上仅部分改变活性污泥的优势菌群种类,但显着改变主要优势菌群的相对丰度。对低温期各功能微生物的分析显示,低温长期培养条件下,UTPs降低了GAOs的相对丰度,而对PAOs的相对丰度没有显着影响;同时,UTPs能够通过促进AOB增殖,减少NOB增殖,从而实现短程硝化;此外,UTPs通过对FNA的调节能够促进DNB的增殖;UTPs还能通过对碳源和pH值的调节促进DPBs的增殖。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
张敏[2]（2019）在《基于厌氧氨氧化的废水深度脱氮除碳效能及微生物特性研究》一文中研究指出随着对废水处理“节能减耗、提标改造”的不断要求,新型脱氮工艺在实际应用上的推进显得十分必要,其中,以厌氧氨氧化为主的一系列高效低耗组合脱氮工艺备受关注,但目前该技术尚未成熟,限制其发展的主要障碍是:一前置部分亚硝化反应难以在环境温度下长期维持一定的出水基质比,且调控手段缺乏灵活性和简易性;二厌氧氨氧化反应易受有机物胁迫且工艺组合难协调、总氮深度去除困难。因此,本研究从实时控制的角度实现联合工艺的运行,寻找整个工艺同步深度脱氮除碳的最佳工况,并对其微生物机理进行研究。从基于ABR的厌氧氨氧化反应出发,以其中反硝化菌与厌氧氨氧化菌异位归趋机制为基础,于SBR内设置部分亚硝化,使出水达到后续反应所需的最佳基质比,并结合ABR不同隔室差异化生物相的特点,构建“部分亚硝化+厌氧氨氧化+反硝化”的联合工艺,实现同步脱氮除碳目标。(1)采用SBR反应器,建立了一套通过调节单因素(特定pH终值)控制曝气停止点的策略,在环境温度下实现了匹配厌氧氨氧化的稳定部分亚硝化。整个运行过程分为4个阶段,阶段Ⅰ启动亚硝化,阶段Ⅱ在稳定亚硝化的同时探索pH终值的设定规律,阶段Ⅲ、Ⅳ采用pH终值设定规律实现稳定部分亚硝化,通过跨越夏、冬、夏季(35→7→30℃)共198d的运行,考察SBR系统内有机物、氮素的转化规律,并分析温度对部分亚硝化反应系统的影响。结果表明,在低DO(0.2~0.4 mg·L~(-1))和MLSS为4000 mg·L~(-1)的条件下,控制pH终值为7.71~7.99,使出水FA在0.5~2.0 mg·L~(-1)左右,可稳定实现部分亚硝化期间的出水NO_2~--N/NH_4~+-N值在1~1.4之间,且出水亚硝积累率(NAR)维持在80%以上,有机物去除率在60%以上,同时,实现部分亚硝化后,比氨氧化速率(SAOR)、比亚硝态氮氧化速率(SNOR)和比COD去除速率分别稳定在0.074、0.005mgN·(mgMLSS)·d~(-1)和0.076 mgCOD·(mgMLSS·d)~(-1)。前置稳定的部分亚硝化反应,为后续匹配厌氧氨氧化提供了良好保证。(2)为确定由SBR-ABR组合的“部分亚硝化-厌氧氨氧化反硝化”反应链实现深度脱氮除碳效果,设定叁种不同的运行工况,工况Ⅰ将SBR出水(NO_2~--N/NH_4~+-N=1~1.32)直接接入单隔室ABR厌氧氨氧化系统,发现虽然实现了厌氧氨氧化反应的稳定运行,但联合工艺TN去除率低于80%,出水TN约20mg·L~(-1)。为在ABR内增加反硝化功能,向反应器第叁隔室添加反硝化污泥,于工况Ⅱ将SBR出水接入,发现耦合反应对TN去除率仍偏低,若实现深度脱氮需要在厌氧氨氧化后段补充碳源。故在工况Ⅲ调控SBR出水(NO_2~--N/NH_4~+-N=5)与回流总进水混合(NO_2~--N/NH_4~+-N=1.4;C/N=2.5)后接入单隔室ABR厌氧氨氧化反硝化系统,不仅实现了厌氧氨氧化段进水基质的良好配比,也为反硝化提供了良好的碳源,整个工艺出水COD为50 mg·L~(-1)左右,TN达6 mg·L~(-1)以下,TN去除率达95%。联合反应的稳定运行为SBR-ABR工艺深度脱氮除碳提供了基础。(3)采用高通量测序对SBR-ABR在不同环境及工况阶段下的微生物群落动态变化规律进行剖析。研究发现,SBR亚硝化系统内以变形菌门及拟杆菌门为优势,分别占21.43~54.66%和5.11~54.78%。值得一提的是,整个调控期间仅检测出1种氨氧化菌属(Nitrosomonas),不同温度水平下的相对丰度为1.05~41.08%,波动较大,表明温度对Nitrosomonas属的影响较大。当环境温度由10~15℃降至7℃时,该菌属丰度骤降至4.46%,且温度回升后丰度依旧处在较低水平(3.67~6.36%),说明温度对功能菌丰度产生了较大冲击,但SAOR平均保持在0.074 mgN·(mgMLSS·d)~(-1),NAR稳定在80%以上,表明该菌活性依旧很好。自亚硝化启动后,系统内未检测到硝化菌属,是长期实现稳定部分亚硝化的主要原因。ABR厌氧氨氧化反硝化耦合系统内以绿弯菌门、变形菌门及浮霉菌门为优势,所占比例分别为34.84%、12.67%和8.77%。其中,厌氧氨氧化菌所在的浮霉菌门以Candidatus Brocadia、Candidatus Kuenenia属(相对丰度为4.91%和2.64%)为主,与以Limnobateria属(相对丰度为4.78%)为主的反硝化菌共同完成系统脱氮,以Anaerolineaceae属(相对丰度为26.64%)为主的异养菌与反硝化菌共同完成系统除碳,相互协同。(本文来源于《苏州科技大学》期刊2019-06-01）
王佳[3]（2019）在《基于阴极硝化耦合阳极反硝化微生物燃料电池技术的脱氮除碳研究》一文中研究指出微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)是一种创新可持续发展的污水处理技术,用于污染控制和能源生产。为了解决传统微生物燃料电池pH的自反馈抑制、阴极室好氧反硝化菌难以富集和缓冲体系对水体造成二次污染等问题。本论文通过在MFC中构建自缓冲体系(阴极硝化反应和阳极反硝化反应),探索了阴极硝化耦合阳极反硝化MFC的启动过程和最佳工况。阴极硝化耦合阳极反硝化MFC在启动阶段,耗时45 d启动成功,稳定电压为560mV,最大功率密度为6.71 W·m~(-3)。在启动阶段,体系总氮去除率随着时间的增大而增大,最终趋于稳定,总氮去除率接近99%。阳极室COD去除率为92.7%。反应器启动成功后,阳极室石墨颗粒上微生物以杆状菌为主,其分布密集,形态上互相紧密连接;阴极上的微生物较为稀疏。阳极室的主要菌属有:希瓦氏菌属Shewanella、地杆菌属Geobacter、假单孢菌属Pseudomonaceae和异养反硝化菌属Denitratisoma。阴极室的主要菌属有:硝化螺旋菌属Nitrospira和硝酸菌属Nitrobacter。同时,对影响阴极硝化耦合阳极反硝化MFC性能的因素进行探索,优化其运行条件,寻求其最佳工况并得出以下结论:(1)外阻越小时,有机物降解速率越快,总氮去除率越高,阳极室上生物膜的氧化能力越强,氧化阳极底物的能力越强。(2)在一定范围内,随着阳极室COD浓度的增加,MFC的产电性能越好,最大功率密度越大,但阳极室库伦效率越低。阳极室进水COD对MFC脱氮除碳效果影响不大。(3)在一定范围内,随着阴极室氨氮(NH_4~+-N)浓度的增加,MFC的产电性能越好,最大功率密度越大,总氮去除率减小。阴极室氨氮(NH_4~+-N)浓度对MFC除碳效果影响不大。(4)最大体积功率密度随着水力停留时间的增大先增大后减小,水力停留时间对MFC脱氮除碳效果影响不大。(5)MFC的产电性能随着搅拌强度的增强先增大后减小,搅拌强度为20 mL·min~(-1)时,最大功率密度是7.01 W·m~(-3) NC;当搅拌强度为20 mg·L~(-1),反应器处于完全混流和推流之间,体系的脱氮除碳效果最好。阴极硝化耦合阳极反硝化MFC的最佳工况:外阻100?,阳极进水COD浓度为550 mg·L~(-1),阴极室氨氮(NH_4~+-N)浓度为25 mg·L~(-1),水力停留时间8.20 h(阴阳极室进水流速均为0.65 mL·min~(-1)),循环搅拌强度20 mL·min~(-1)。MFC在最佳工况下最大功率密度是7.05 W·m~-33 NC;连续运行30 d时,平均每天总氮去除率为98.32%,平均每天COD去除率为93.05%。在最佳工况下,阳极室石墨颗粒上微生物以杆状菌为主,在形态上接近生物幼虫;阴极室石墨颗粒互相抱团连接。阳极室的主要菌属有:地杆菌属Geobacter;希瓦氏菌属Shewanella;异养反硝化菌属Denitratisoma;unclassified_f_Rhodocyclaceae和假单孢菌属Pseudomonaceae;阴极室的主要菌属有:硝化螺旋菌属Nitrospira;硝酸菌属Nitrobacter。阳极室和阴极室的菌属分别与启动阶段时阳极室和阴极室的菌属相似,只是所占的比例不同。(本文来源于《广州大学》期刊2019-05-01）
臧华生,周新国,李会贞,甄博,田广丽[4]（2019）在《pH值和碳氮比对微生物燃料电池脱氮除磷效果的影响》一文中研究指出【目的】探究pH值和碳氮比对微生物燃料电池脱氮除磷的影响,找出适宜pH值的和碳氮比。【方法】采用单室微生物燃料电池装置,设置不同的阳极液的pH值(W1=5、W2=6、W3=7、W4=8、W5=9);选取pH值=7,设置不同的碳氮比(N1=1∶1、N2=2∶1、N3=4∶1、N4=8∶1、N5=16∶1),共10个处理,测量2个反应周期内输出电压值、COD、氨态氮、硝态氮、总氮和总磷的变化。【结果】在其他条件相同的情况下,只改变阳极液的pH值,输出电压随pH值增大先增大后减小;pH值为8时产电性能最佳,最大电压为204.74 mV;COD、氨态氮、硝态氮、总氮随pH值增大呈先降低后增大的趋势,在pH值为8时,其去除效率最高,分别为74%、38%、93%和58%;在pH值为9时,总磷的去除效率最优为24%。只改变碳氮比时,当碳氮比为4时电压最大,为158.33 mV;COD、氨态氮、硝态氮、总磷的去除率随碳氮比增大先增大后减小,当碳氮比为4时,COD的降解率最大为65%;当碳氮比为2时,氨态氮的降解效率最好为35%;当碳氮比为8时,硝态氮和总磷的去除效率最高,分别为96%和16%;总氮的去除效率随碳氮比的增大而提高,当碳氮比为16时,总氮的去除效率最高,为59%。【结论】碳氮比为4∶1、pH值为8时可以取得较好的脱氮除磷效果。(本文来源于《灌溉排水学报》期刊2019年02期）
武壮壮[5]（2018）在《3DBER-S工艺深度脱氮除磷效果的优化及其微生物群落分析》一文中研究指出随着我国水资源形势越来越严峻,水资源严重短缺以及河湖等水体污染严重的现状正在受到人们的重视。为缓解我国水资源目前面临的难题,众多研究学者纷纷提出了各种不同的污水处理技术,然而大部分的工艺经过对污水的初步处理之后,出水中依然含有一定浓度的硝酸盐氮和磷等污染物质。这些物质的存在对人类以及动植物的生存形成了潜在的危害,且难以继续处理。本文针对类似于污水处理厂出水等C/N较低的水体深度脱氮除磷较难的问题,采用叁维电极生物膜法(3DBER)进行了脱氮效果的研究,具有较高的实际应用价值。本文首先通过单因素实验分析了电流、HRT、C/N对3DBER系统脱氮除磷效果的影响。结果表明,当HRT=8h,I=20mA,C/N=2时,3DBER系统对N03--N和P去除率的最高去除率分别到了 99%和94%。此外,当电流增大、HRT减小、C/N降低时,出水NO2--N浓度明显增大。然后本文着重通过加入硫自养反硝化对3DBER系统脱氮效果进行优化。并研究了 S/N对3DBER-S系统脱氮效果的影响。结果表明,S/N从0.5增大到2的过程中,N03--N去除率从86%增加到了 97%,出水NO2--N浓度降低到0mg/L。通过正交试验得出3DBER-S的最佳运行条件为HRT=8h,1=100 mA,S/N=2,在该条件下N03--N去除率达到100%,出水亚硝氮浓度0.02 mg/L,氨氮浓度约为0.01 mg/L。根据各因素影响力大小分析得出,S/N对系统脱氮效果影响最大。接着,本文采用3DBER-S工艺处理高浓度硝氮废水。并用C1-进行效果优化。得出,C1-的加入大大降低了出水中N02--N和NH4+-N浓度。当C1-为600mg/L时,通过增大电流,使得反应5h后,NO3--N去除率达到92.45%,出水NO2--N浓度1.45 mg/L,且无氨氮的产生。最后,通过MiSeq测序技术分析了 3DBER-S系统中微生物的群落特征。并且创新性地研究了阴阳极生物膜之间的差异性。根据各多样性指数分析得出,阳极样品的OUT数,Ace指数和Chao指数等均最大。且各样本中Proteobacteria为丰度最大菌门,最高丰度为82.6%。Proteobacteria中丰度最高的纲为β-Proteobacteria,最大丰度达到了84%。Thiobaciilus为丰度最大的菌属,其丰度最大达到了 50.04%。Thioioballus、Rhodocyclaceae、Thauera叁种菌属在阴极样品中丰度远大于阳极样品中的丰度。此外,其他大部分菌属在阳极丰度均高于阴极。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-30）
刘航[6]（2017）在《典型抗生素与污水脱氮除磷工艺微生物相互作用机理研究》一文中研究指出近年来,抗生素在水和土壤环境中被普遍检出。含抗生素的污水流入污水处理厂,使其成为抗生素在环境中的重要“汇”。活性污泥法是目前城市污水处理厂广泛采用的二级处理工艺,研究抗生素与其中微生物相互作用机理,对于深入了解抗生素的环境行为及影响具有重要意义。本研究首先从强化生物除磷系统中分离出具有磷及COD_(cr)去除能力的Shewanella菌,研究了Shewanella菌与五大类、十二种典型抗生素的相互作用。结果表明,抗生素通过影响Shewanella菌胞内代谢影响其对磷及COD_(cr)的去除。Shewanella菌通过吸附去除阿莫西林,通过吸附与生物降解去除头孢氨苄,降解产物为2-羟基-3-苯基吡嗪。在此基础上,选取污水中检出量和检出率较高的四环素,研究了不同浓度四环素与污水生物脱氮除磷工艺微生物的长期相互作用。研究发现,痕量四环素(20和50μg/L)可通过降解和吸附作用被有效去除,对脱氮除磷效果无明显影响,但可充当信号分子,使主要脱氮除磷功能菌含量升高。长期作用下(150天),痕量四环素使系统中外排泵和四环素灭活抗性基因含量升高,同时影响微生物群落组成结构。脱氮除磷系统对高浓度四环素(2和5 mg/L)的生物降解作用逐渐增强,进一步测定了四环素生物降解产物,并从生态毒性的角度对处理效果进行了评价。高浓度四环素抑制硝化及强化生物除磷作用,在长期运行过程中(120天),Nitrospira和聚磷菌在系统中的相对含量升高,氨氧化细菌、Nitrobacter和denitrifiers仍无法适应。同时,外排泵、核糖体保护蛋白及四环素灭活抗性基因含量迅速增加,微生物群落丰富度和多样性降低,微生物群落结构显着改变。脱氮除磷系统中四环素抗性以外排泵抗性为主,水平基因转移促进了抗性基因在脱氮除磷系统中的扩散与传播。(本文来源于《天津大学》期刊2017-12-01）
李寒[7]（2017）在《同步硝化反硝化与反硝化除磷耦合强化脱氮除磷微生物特性研究》一文中研究指出针对我国生活污水生物脱氮除磷过程中存在碳源不足、曝气能耗高等问题,本文基于SBR反应器,采用新型脱氮除磷运行方式:进水→厌氧搅拌→低氧曝气→缺氧搅拌→好氧曝气→沉淀→排泥出水,在厌氧段进行释磷,低氧曝气段实现SND,缺氧段进行反硝化除磷,好氧段进一步硝化及吸磷,在单污泥系统中实现SND与反硝化除磷过程的耦合。SND反应器在驯化过程中,EfficiencysND逐渐增加,从驯化初期的48.20%增加至驯化完成的第28周期的85.11%,出水COD、NH4+-N、N03--N、NO2--N和TN浓度分别为9mg/L、3.77mg/L、7.46mg/L、0.17mg/L以及12.83mg/L,说明同步硝化反硝化驯化效果良好;DPR经过叁段式培养,最终出水COD、N03--N及TP浓度分别为11mg/L、5.03mg/L、0.2mg/L,DPB系统具有良好的反硝化聚磷能力。本文在分别完成同步硝化反硝化污泥和反硝化除磷污泥驯化后,混合两种污泥,在SBR反应器内实现SND与反硝化除磷的耦合,最终系统出水COD、氨氮、TN及TP浓度分别为13mg/L、2.52mg/L、9.73mg/L及0.24mg/L,出水各项指标均达到我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。SND系统内污泥生物相较丰富,球菌较多,可能存在具有反硝化功能的Alcaligenes faecalis(粪产碱杆菌属)、Paracoccus denitrcans(脱氮副球菌)、Hyphomicrobium sp.(生·丝微菌属)、Dechloromonas sp.等菌群;具有硝化或氨氧化功能的Aurantimonas sp.(橙单胞菌属)、Nitrobacter winogradskyi(维氏硝化杆菌)、Nitrosomonas sp.(亚硝化单胞菌)、ammonia-oxidizing bacterium(氨氧化细菌)等菌群。;DPR系统内污泥则球菌和短杆菌为主,可能存在具有聚磷作用的Acinetobacter sp.(不动杆菌属)和具有反硝化聚磷功能的Rhodocyclus sp.(红环菌属)、Streptococcus sp.(链球菌属)、Arthrobacters sp.(节杆菌属)等。利用SEM观察发现耦合SBR系统的活性污泥中多数为短杆菌和球菌,有少量丝状菌。应用PCR-DGGE技术以及克隆技术和高通量测序技术观察污泥中微生物群落结构,发现耦合系统内可能存在具有硝化功能的Nitrobacter winogradskyi、Aurantimonassp.;具有反硝化功能的 Paracoccus denitrificans、Hypomicrobiumsp.、Dechloromonas sp.;以及具有聚磷功能的Rhodocyclus sp.、Arthrobacter sp.、Enterobacter sp.、Pseudomonas sp.、Streptococcus sp.等优势菌种。初始耦合系统驯化25天时细菌的OTU数量较大,驯化后期至93天和101天的OTU值较小,说明微生物的多样性较小,驯化效果比较好;CSmay、CSJun和CSJul样品的Shannon指数较高,表明系统在经过25天至93天的驯化期间微生物多样性较高;CSJun、CSJul和CSAug的Chao指数相对较低,说明经过较长时间的驯化,反应器中的微生物物种丰度较低,反应器中的驯化条件对物种进行了选择和富集,结构组成逐渐趋于稳定。耦合系统中大部分菌种属于变形菌(Proteobacteria)(26.65%)、拟杆菌门(Bacteroidetes)(1.82%)以及硝化螺旋菌门(Nitrospirae)(0.997%)。耦合SBR系统内初始pH值对功能菌酶活都有显着影响。脱氢酶活性在系统中的厌氧段和低氧段较高,从缺氧段开始逐渐下降至好氧段降为最低,且DHA随着pH值的增加而升高;在一个周期内,PPK和ADK活性基本不受缺氧和好氧环境的影响,PPK活性随着pH值的增加先增大后减小,最佳反应pH值为7.6;ADK活性周期内波动小于2.5%,活性随着pH的增加而增加。HAO酶比活力随着pH值升高而增大,NAR和NIR酶比活力均随着pH值的增大而减小,当pH从7.2增加到8.0时,NAR比活力从11.83mU/mg蛋白质降低至3.53mU/mg蛋白质,NIR比活力从4.79mU/mg蛋白质降低至0.729mU/mg蛋白质。系统内种群结构为:SND反应器内除PAO之外,AOB、NOB、GAO和Denitrifier数量近似,在反应器内占优势地位;DPR反应器内富集了大量的PAOs,为系统内的优势菌种;稳定运行后的耦合SBR系统内存在数量较多的AOB、NOB、PAOs以及Denitrifier,形成优势菌种。当进水pH=7.8时,系统中PAO、AOB、NOB、GAO和dentrifier在全部微生物中的相对丰度分别为(41±11)%、(10±4)%、(13±9)%、(19±13)%和(16±12)%。耦合SBR系统通过应用SND和反硝化除磷技术提高了氮磷的去除效果,富集并稳定脱氮除磷功能菌群,确定了微生物种群类别及群落结构的变化规律,确定了外界因素(pH值)的影响,缓解了反硝化与厌氧释磷过程对碳源的竞争,适宜处理低C/N值生活污水,并降低了需氧量,是一种可持续的生活污水脱氮除磷工艺。(本文来源于《东南大学》期刊2017-09-04）
樊晓燕,高景峰,王时杰,张丽芳,张树军[8]（2017）在《同步脱氮除磷系统中两种颜色好氧颗粒污泥的微生物群落特征》一文中研究指出为研究同步脱氮除磷系统中出现的WG(白色好氧颗粒污泥)外形特点及微生物群落特征,探究其成因,利用SEM(扫描电子显微镜)表征了系统中的WG与YG(黄色好氧颗粒污泥)的微观形态,并采用Illumina Hi Seq 2500高通量测序平台对两种好氧颗粒污泥中细菌与真菌的群落组成进行研究.结果表明:WG结构疏松外形不规则,颗粒表面分布大量杆菌;而YG饱满紧实轮廓清晰,颗粒表面分布大量球菌.WG与YG的细菌群落组成相似,但真菌组成差异较大.与YG相比,WG具有更高的细菌和真菌多样性.变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为WG和YG中的细菌优势门,其在WG中的相对丰度分别为68.85%和26.61%,在YG中的相对丰度分别为82.52%和12.30%.Candidatus competibacter、Candidatus accumulibacter和Chiayiivirga为WG中的优势属,相对丰度分别为22.13%、8.95%和7.37%;Candidatus competibacter、Chiayiivirga和Xanthomonas为YG中的优势属,相对丰度分别为47.94%、6.95%和7.06%.子囊菌门(Ascomycota)和Rozellomycota分别为WG与YG中真菌优势门,其在两个样品中的相对丰度分别为50.10%和81.77%.在属水平,WG中存在大量青霉属(Penicillium)和假丝酵母属(Candida)等丝状真菌,为WG的形成提供了框架.研究显示,当YG破碎成为小菌胶团后,附着在真菌框架上,造成了WG的快速形成,同时WG中Candidatus competibacter的相对丰度较低,使其外形疏松、透光性较好,呈现出白色.(本文来源于《环境科学研究》期刊2017年08期）
高景峰,王时杰,樊晓燕,潘凯玲,张丽芳[9]（2017）在《同步脱氮除磷好氧颗粒污泥培养过程微生物群落变化》一文中研究指出本实验利用生活污水培养具有同步脱氮除磷(simultaneous nitrogen and phosphorus removal,SNPR)功能的好氧颗粒污泥(aerobic granular sludge,AGS).采用Illumina Mi Seq PE300高通量测序对AGS培养过程中细菌群落变化进行了研究,以期揭示污泥好氧颗粒化成因.采用实时荧光定量PCR对AGS培养过程中氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)、氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)、亚硝酸盐氧化菌(nitrite-oxidizing bacteria,NOB)和聚磷菌(polyphosphate accumulating organisms,PAOs)的丰度变化进行了研究.结果表明:历时100 d培养出的AGS质地紧实,具有良好的SNPR效果.AGS胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)中多糖含量在培养过程中增加明显,而蛋白质含量保持稳定.AGS培养过程中,AOB的丰度略微下降,AOA的丰度明显下降,NOB的丰度无明显变化,而PAOs的丰度在AGS培养初期明显增加.在AGS培养过程中,细菌群落多样性呈现出先升高后降低的趋势,且细菌群落组成发生了明显的变化.持久型OTUs占样品总序列数的92.70%,其中变形菌门(Proteobacteria,31.07%~53.67%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,6.70%~16.50%)和绿弯菌门(Chloroflexi,7.84%~13.36%)是AGS培养过程中的细菌优势门.Candidatus competibacter属在AGS培养过程中大量富集(由种泥中的0.11%增加到35.33%),其可能会分泌胞外多糖,形成黏性EPS,促进絮状污泥团聚成为AGS.(本文来源于《环境科学》期刊2017年11期）
路振玲[10]（2017）在《腐殖生态基强化SBR工艺脱氮除磷效能及微生物特性的研究》一文中研究指出腐殖生态基对强化活性污泥工艺脱氮除磷和改善活性污泥性质方面具有较好的作用。本文在考察腐殖生态基对SBR工艺脱氮除磷效能影响的基础上,通过设置不同水温、不同运行方式来研究水温和运行方式对腐殖生态基SBR工艺污染物去除效果的影响,并利用高通量测序方法研究微生物群落结构的变化,为该工艺的进一步发展与应用提供一定的理论基础。外置SBR和传统SBR在25℃水温条件下对比试验结果表明,腐殖生态基对SBR工艺COD的去除影响不大,但对NH4+-N和TP的去除率分别提高了5.9%和7.4%。水温分别控制在10℃、15℃、25℃的外置SBR对比试验结果表明,水温对COD的去除情况影响不大,水温升高有利于NH4+-N的去除,但不利于TP的去除。高通量测序分析结果表明,温度的升高有利于微生物菌群丰度和多样性的提高。叁反应器活性污泥样品中Rhodocyclaceae的相对丰度分别为20.62%、15.22%、11.34%,Aeromonas的相对丰度分别为2.12%、0.81%、0.1%,均随水温的升高呈递减趋势,而Comamonadaceae的相对丰度分别为3.65%、4.16%、10.42%,随水温的升高呈递增趋势,这与不同水温下NH4+-N和TP去除效果的变化相一致。外置SBR和内置SBR在25℃水温条件下的对比试验结果表明,腐殖生态基外置和内置对COD的去除效果差别不大,而对NH4+-N、TP的去除,内置反应器分别高于外置反应器2.2%、3.8%,可见腐殖生态基内置有利于氨氮和总磷的去除。高通量测序分析结果表明,内置反应器的微生物丰富要优于外置反应器,而多样性无明显区别。内置反应器活性污泥样品中Rhodocyclaceae、Xanthomonadaceae的相对丰度分别高于外置样品4.27%、1.9%,这与腐殖生态基内置有助于除磷相一致。内置样品中Comamonadaceae、Thauera的相对丰度分别高于外置样品2.82%、4.26%,这与腐殖生态基内置有助于氨氮的去除相一致。好氧/厌氧与厌氧/好氧两种运行方式的内置SBR系统在10℃水温条件下对比试验结果表明,好氧与厌氧的顺序,对系统COD、TP的去除率影响不大,但由典型周期变化规律可知好氧/厌氧SBR系统COD、TP的降解速率要快于厌氧/好氧运行方式,而对于NH4+-N的去除,好氧/厌氧要高于厌氧/好氧4.3%左右,有利于氨氮的去除。高通量测序分析结果表明,好氧/厌氧反应器的微生物菌群丰度和多样性都大于厌氧/好氧反应器。Aeromonas较原泥分别增长了5.02%、1.79%,Thauera较原泥分别增长了3.49%、2.71%,Comamonadaceae较原泥分别升高了4.74%、2.72%。这与好氧/厌氧条件下NH4+-N和TP较好的去除效果相一致。(本文来源于《吉林建筑大学》期刊2017-06-01）
脱氮除磷微生物论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着对废水处理“节能减耗、提标改造”的不断要求,新型脱氮工艺在实际应用上的推进显得十分必要,其中,以厌氧氨氧化为主的一系列高效低耗组合脱氮工艺备受关注,但目前该技术尚未成熟,限制其发展的主要障碍是:一前置部分亚硝化反应难以在环境温度下长期维持一定的出水基质比,且调控手段缺乏灵活性和简易性;二厌氧氨氧化反应易受有机物胁迫且工艺组合难协调、总氮深度去除困难。因此,本研究从实时控制的角度实现联合工艺的运行,寻找整个工艺同步深度脱氮除碳的最佳工况,并对其微生物机理进行研究。从基于ABR的厌氧氨氧化反应出发,以其中反硝化菌与厌氧氨氧化菌异位归趋机制为基础,于SBR内设置部分亚硝化,使出水达到后续反应所需的最佳基质比,并结合ABR不同隔室差异化生物相的特点,构建“部分亚硝化+厌氧氨氧化+反硝化”的联合工艺,实现同步脱氮除碳目标。(1)采用SBR反应器,建立了一套通过调节单因素(特定pH终值)控制曝气停止点的策略,在环境温度下实现了匹配厌氧氨氧化的稳定部分亚硝化。整个运行过程分为4个阶段,阶段Ⅰ启动亚硝化,阶段Ⅱ在稳定亚硝化的同时探索pH终值的设定规律,阶段Ⅲ、Ⅳ采用pH终值设定规律实现稳定部分亚硝化,通过跨越夏、冬、夏季(35→7→30℃)共198d的运行,考察SBR系统内有机物、氮素的转化规律,并分析温度对部分亚硝化反应系统的影响。结果表明,在低DO(0.2~0.4 mg·L~(-1))和MLSS为4000 mg·L~(-1)的条件下,控制pH终值为7.71~7.99,使出水FA在0.5~2.0 mg·L~(-1)左右,可稳定实现部分亚硝化期间的出水NO_2~--N/NH_4~+-N值在1~1.4之间,且出水亚硝积累率(NAR)维持在80%以上,有机物去除率在60%以上,同时,实现部分亚硝化后,比氨氧化速率(SAOR)、比亚硝态氮氧化速率(SNOR)和比COD去除速率分别稳定在0.074、0.005mgN·(mgMLSS)·d~(-1)和0.076 mgCOD·(mgMLSS·d)~(-1)。前置稳定的部分亚硝化反应,为后续匹配厌氧氨氧化提供了良好保证。(2)为确定由SBR-ABR组合的“部分亚硝化-厌氧氨氧化反硝化”反应链实现深度脱氮除碳效果,设定叁种不同的运行工况,工况Ⅰ将SBR出水(NO_2~--N/NH_4~+-N=1~1.32)直接接入单隔室ABR厌氧氨氧化系统,发现虽然实现了厌氧氨氧化反应的稳定运行,但联合工艺TN去除率低于80%,出水TN约20mg·L~(-1)。为在ABR内增加反硝化功能,向反应器第叁隔室添加反硝化污泥,于工况Ⅱ将SBR出水接入,发现耦合反应对TN去除率仍偏低,若实现深度脱氮需要在厌氧氨氧化后段补充碳源。故在工况Ⅲ调控SBR出水(NO_2~--N/NH_4~+-N=5)与回流总进水混合(NO_2~--N/NH_4~+-N=1.4;C/N=2.5)后接入单隔室ABR厌氧氨氧化反硝化系统,不仅实现了厌氧氨氧化段进水基质的良好配比,也为反硝化提供了良好的碳源,整个工艺出水COD为50 mg·L~(-1)左右,TN达6 mg·L~(-1)以下,TN去除率达95%。联合反应的稳定运行为SBR-ABR工艺深度脱氮除碳提供了基础。(3)采用高通量测序对SBR-ABR在不同环境及工况阶段下的微生物群落动态变化规律进行剖析。研究发现,SBR亚硝化系统内以变形菌门及拟杆菌门为优势,分别占21.43~54.66%和5.11~54.78%。值得一提的是,整个调控期间仅检测出1种氨氧化菌属(Nitrosomonas),不同温度水平下的相对丰度为1.05~41.08%,波动较大,表明温度对Nitrosomonas属的影响较大。当环境温度由10~15℃降至7℃时,该菌属丰度骤降至4.46%,且温度回升后丰度依旧处在较低水平(3.67~6.36%),说明温度对功能菌丰度产生了较大冲击,但SAOR平均保持在0.074 mgN·(mgMLSS·d)~(-1),NAR稳定在80%以上,表明该菌活性依旧很好。自亚硝化启动后,系统内未检测到硝化菌属,是长期实现稳定部分亚硝化的主要原因。ABR厌氧氨氧化反硝化耦合系统内以绿弯菌门、变形菌门及浮霉菌门为优势,所占比例分别为34.84%、12.67%和8.77%。其中,厌氧氨氧化菌所在的浮霉菌门以Candidatus Brocadia、Candidatus Kuenenia属(相对丰度为4.91%和2.64%)为主,与以Limnobateria属(相对丰度为4.78%)为主的反硝化菌共同完成系统脱氮,以Anaerolineaceae属(相对丰度为26.64%)为主的异养菌与反硝化菌共同完成系统除碳,相互协同。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
脱氮除磷微生物论文参考文献
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[10].路振玲.腐殖生态基强化SBR工艺脱氮除磷效能及微生物特性的研究[D].吉林建筑大学.2017