活性污泥异化Fe(Ⅲ)还原协同除磷特性及影响因素研究

发布时间：2024-03-26 21:48

　　城市污水处理厂对水体中磷的贡献是引起水体富营养化的主要途径，为了减轻排入环境中磷造成的负面影响，应严格限制污水处理厂的出水中TP浓度。在一些厌氧群落生境中存在异化Fe(III)还原的过程，其反应的主体是铁还原菌(Iron-reducing bacteria,IRB)，因此，有关异化Fe(III)还原及其在环境污染治理中的作用逐渐引起了人们的关注。铁还原菌也是活性污泥的重要组成部分，约占微生物总量的3%左右，由于微生物异化Fe(III)还原过程产生的Fe(II)能和废水中的HPO2-4、H-3-2PO4及PO4等反应生成沉淀，从而可以增强厌氧环境中P的移除。因此，通过外加Fe(III)源的方式，在厌氧条件下利用活性污泥的异化Fe(III)还原协同除磷作用，将生物与化学技术相结合，对提高污水除磷效果意义非凡。 本文以活性污泥为接种污泥，采用恒温厌氧(兼性厌氧/严格厌氧)培养方式，在考察不同活性污泥、碳源、初始pH值和温度对活性污泥体系异化Fe(III)还原过程影响的基础上，选择对普通活性污泥进行铁还原菌富集培养后，分别进行了影响因素的正交试验和单因素实验，重点研究了体系异化Fe(III)还...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 城市污水除磷的必要性
    1.2 铁除磷技术概述
        1.2.1 铁吸附除磷
        1.2.2 铁化学除磷
        1.2.3 生物铁法除磷
    1.3 异化 Fe(III)还原微生物的多样性
        1.3.1 自然环境中异化铁还原微生物生物
        1.3.2 活性污泥体系中异化铁还原微生物
    1.4 微生物异化铁还原机理及环境生态学意义
        1.4.1 异化铁还原的作用机理
        1.4.2 异化铁还原的应用前景
        1.4.3 异化铁还原生态学意义
    1.5 课题研究目的、内容及意义
        1.5.1 研究目的及意义
        1.5.2 研究内容
2 不同活性污泥异化铁还原及影响因素研究
    2.1 实验材料与方法
        2.1.1 菌种来源及实验用试剂
        2.1.2 实验方法
        2.1.3 取样及分析测试方法
        2.1.4 数据统计方法
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 不同接种污泥对 Fe(III)还原特性的影响
        2.2.2 不同碳源对活性污泥微生物 Fe(III)还原特性的影响
    2.3 本章小结
3 pH 和温度对活性污泥异化还原 Fe(III)的影响
    3.1 实验材料与方法
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验方法
        3.1.3 取样及分析方法
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 体系初始 pH 对活性污泥微生物异化 Fe(III)还原特性的影响
        3.2.2 温度对活性污泥微生物异化 Fe(III)还原特性的影响
        3.2.3 体系反应机理初探
    3.3 本章小结
4 异化 Fe(III)还原除磷的影响因素及机理分析
    4.1 实验材料与方法
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 实验方法
        4.1.3 分析方法
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 Fe(III)投加量对体系除磷效果的影响
        4.2.2 初始磷浓度对体系除磷效果的影响
        4.2.3 初始 pH 值对体系除磷效果的影响
        4.2.4 正交实验分析
        4.2.5 机理分析
    4.3 本章小结
5 铁还原菌的富集培养与分离纯化
    5.1 实验材料
        5.1.1 菌种来源
        5.1.2 培养基
    5.2 富集培养活性污泥的微生物群落结构分析
        5.2.1 微生物群落结构分析方法与步骤
        5.2.2 结果与分析
    5.3 铁还原菌的分离与鉴定
        5.3.1 方法与步骤
        5.3.2 结果与分析
        5.3.3 克雷伯氏菌在环境方面的应用
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 存在问题与展望
致谢
参考文献
附录 A 试验用仪器及厂牌
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3939729