微生物电解池耦合厌氧膜生物反应器（MEC-AnMBR）运行性能及微生物学机理研究
发布时间：2021-12-25 04:56
厌氧膜生物反应器（Anaerobic Membrane Bio-Reactor,AnMBR）作为高效的厌氧处理系统克服了传统厌氧生物处理污泥易流失、占地面积大等缺陷,已成为研究热点。而AnMBR所面临的主要技术障碍是膜污染,由于受到污泥浓度较高和膜冲刷限制等因素影响,AnMBR的膜污染要比好氧MBR更严重。本研究针对AnMBR膜污染严重的问题,提出将微生物电解池（MEC）引入AnMBR中,构建了 MEC-AnMBR体系,利用MEC特殊的电化学环境同步实现污水高效处理和膜污染缓解,推动膜生物反应器的理论创新和技术创新。本研究考察了 MEC-AnMBR系统的污染物降解转化规律与膜污染特性,同时探讨了反应器中阴极膜组件微生物群落的演替规律及反应器中微生物代谢特性,以期探明体系中外加电场、运行效能、微生物特性三者之间的关系,主要取得成果如下:1、MEC-AnMBR反应器运行性能研究:构建MEC-AnMBR反应体系,并以传统AnMBR作为对照,探究MEC-AnMBR反应体系膜污染运行周期内的污染物转化规律、膜污染特性及两者间的变化关系。结果表明:在进水COD浓度10000mg/L条件下,相较于传...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２传统ＡｎＭＢＲ和ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应器中进出水ＣＯＤ及反应巧中溶麻性ＣＯＤ浓度??变化??
六姐样品分别得到了?３０３２６、３１６９０、３０３５８、３２１２３、２６１８５、３１５４２?条??有效序列，在９７％的相似水平上可聚类产生３５７、３６０、３８０、３７１、巧５、２９８个??ＯＴＵ。图３－４为六组样品在９７％相似水平上的ＯＴＵ分布维恩图。由图３－４可知，??ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品中有３０３个ＯＴＵ为；姐样品所共有，占总数的７２．１％；??ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应器各污染阶段样品有２４９个ＯＴＵ为王组样品所共有，占总数??的６２．１％，其中在该反应器中膜巧染第一阶段有６６个ＯＴＵ与第二阶段相同，反??映了前两个阶段细菌群落的相似性。这说明传统ＡｎＭＢＲ和ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应??器各膜污染阶段的细菌群落在一定程度上均展现出了相似性，但是在具体的个别??构成单元的差异比较明显。??Ｃ－Ａ－１?Ｃ－Ａ－２?Ｍ－Ａ－１?Ｍ－Ａ－２??Ｃ－Ａ＊３?Ｍ－Ａ－３??图３－４六組样品中细菌ＯＴＵ的维恩图??Ｋｇ．?３－４?ＯＴＵ?Ｖｅｎｎ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｂａｃｋｒｉａ?ｉｎ?ｓｉｘ?ｓａｍｐｌｅｓ??与古菌群落相似，使用多样性指数（Ｓｈａｎｎｏｎ和Ｓｉｍｐｓｏｎ）?及稀释曲线??（Ｒａｒｅｆａｃｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ）体现古菌群落的多样性（表３－４，图３－５）。从表中可Ｗ看出，??ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品的Ｓｈａｎｎｏｎ指数均大于ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品，??而多数膜污染阶段的Ｓｉｍｐｓｏｎ指数小于ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ各污染阶段。这表明将??ＭＥＣ引入ＡｎＭＢＲ后阴极膜中细菌群落多样性减少
六姐样品分别得到了?３０３２６、３１６９０、３０３５８、３２１２３、２６１８５、３１５４２?条??有效序列，在９７％的相似水平上可聚类产生３５７、３６０、３８０、３７１、巧５、２９８个??ＯＴＵ。图３－４为六组样品在９７％相似水平上的ＯＴＵ分布维恩图。由图３－４可知，??ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品中有３０３个ＯＴＵ为；姐样品所共有，占总数的７２．１％；??ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应器各污染阶段样品有２４９个ＯＴＵ为王组样品所共有，占总数??的６２．１％，其中在该反应器中膜巧染第一阶段有６６个ＯＴＵ与第二阶段相同，反??映了前两个阶段细菌群落的相似性。这说明传统ＡｎＭＢＲ和ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应??器各膜污染阶段的细菌群落在一定程度上均展现出了相似性，但是在具体的个别??构成单元的差异比较明显。??Ｃ－Ａ－１?Ｃ－Ａ－２?Ｍ－Ａ－１?Ｍ－Ａ－２??Ｃ－Ａ＊３?Ｍ－Ａ－３??图３－４六組样品中细菌ＯＴＵ的维恩图??Ｋｇ．?３－４?ＯＴＵ?Ｖｅｎｎ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｂａｃｋｒｉａ?ｉｎ?ｓｉｘ?ｓａｍｐｌｅｓ??与古菌群落相似，使用多样性指数（Ｓｈａｎｎｏｎ和Ｓｉｍｐｓｏｎ）?及稀释曲线??（Ｒａｒｅｆａｃｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ）体现古菌群落的多样性（表３－４，图３－５）。从表中可Ｗ看出，??ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品的Ｓｈａｎｎｏｎ指数均大于ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品，??而多数膜污染阶段的Ｓｉｍｐｓｏｎ指数小于ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ各污染阶段。这表明将??ＭＥＣ引入ＡｎＭＢＲ后阴极膜中细菌群落多样性减少
本文编号：3551829
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－２传统ＡｎＭＢＲ和ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应器中进出水ＣＯＤ及反应巧中溶麻性ＣＯＤ浓度??变化??
六姐样品分别得到了?３０３２６、３１６９０、３０３５８、３２１２３、２６１８５、３１５４２?条??有效序列，在９７％的相似水平上可聚类产生３５７、３６０、３８０、３７１、巧５、２９８个??ＯＴＵ。图３－４为六组样品在９７％相似水平上的ＯＴＵ分布维恩图。由图３－４可知，??ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品中有３０３个ＯＴＵ为；姐样品所共有，占总数的７２．１％；??ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应器各污染阶段样品有２４９个ＯＴＵ为王组样品所共有，占总数??的６２．１％，其中在该反应器中膜巧染第一阶段有６６个ＯＴＵ与第二阶段相同，反??映了前两个阶段细菌群落的相似性。这说明传统ＡｎＭＢＲ和ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应??器各膜污染阶段的细菌群落在一定程度上均展现出了相似性，但是在具体的个别??构成单元的差异比较明显。??Ｃ－Ａ－１?Ｃ－Ａ－２?Ｍ－Ａ－１?Ｍ－Ａ－２??Ｃ－Ａ＊３?Ｍ－Ａ－３??图３－４六組样品中细菌ＯＴＵ的维恩图??Ｋｇ．?３－４?ＯＴＵ?Ｖｅｎｎ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｂａｃｋｒｉａ?ｉｎ?ｓｉｘ?ｓａｍｐｌｅｓ??与古菌群落相似，使用多样性指数（Ｓｈａｎｎｏｎ和Ｓｉｍｐｓｏｎ）?及稀释曲线??（Ｒａｒｅｆａｃｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ）体现古菌群落的多样性（表３－４，图３－５）。从表中可Ｗ看出，??ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品的Ｓｈａｎｎｏｎ指数均大于ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品，??而多数膜污染阶段的Ｓｉｍｐｓｏｎ指数小于ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ各污染阶段。这表明将??ＭＥＣ引入ＡｎＭＢＲ后阴极膜中细菌群落多样性减少
六姐样品分别得到了?３０３２６、３１６９０、３０３５８、３２１２３、２６１８５、３１５４２?条??有效序列，在９７％的相似水平上可聚类产生３５７、３６０、３８０、３７１、巧５、２９８个??ＯＴＵ。图３－４为六组样品在９７％相似水平上的ＯＴＵ分布维恩图。由图３－４可知，??ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品中有３０３个ＯＴＵ为；姐样品所共有，占总数的７２．１％；??ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应器各污染阶段样品有２４９个ＯＴＵ为王组样品所共有，占总数??的６２．１％，其中在该反应器中膜巧染第一阶段有６６个ＯＴＵ与第二阶段相同，反??映了前两个阶段细菌群落的相似性。这说明传统ＡｎＭＢＲ和ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ反应??器各膜污染阶段的细菌群落在一定程度上均展现出了相似性，但是在具体的个别??构成单元的差异比较明显。??Ｃ－Ａ－１?Ｃ－Ａ－２?Ｍ－Ａ－１?Ｍ－Ａ－２??Ｃ－Ａ＊３?Ｍ－Ａ－３??图３－４六組样品中细菌ＯＴＵ的维恩图??Ｋｇ．?３－４?ＯＴＵ?Ｖｅｎｎ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｂａｃｋｒｉａ?ｉｎ?ｓｉｘ?ｓａｍｐｌｅｓ??与古菌群落相似，使用多样性指数（Ｓｈａｎｎｏｎ和Ｓｉｍｐｓｏｎ）?及稀释曲线??（Ｒａｒｅｆａｃｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ）体现古菌群落的多样性（表３－４，图３－５）。从表中可Ｗ看出，??ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品的Ｓｈａｎｎｏｎ指数均大于ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ各污染阶段样品，??而多数膜污染阶段的Ｓｉｍｐｓｏｎ指数小于ＭＥＣ－ＡｎＭＢＲ各污染阶段。这表明将??ＭＥＣ引入ＡｎＭＢＲ后阴极膜中细菌群落多样性减少
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