废水脱氮与沼气脱硫耦联反应动力学研究
发布时间：2023-10-29 12:51
猪场废水厌氧消化液好氧后处理脱氮与沼气脱硫耦联过程的反应速率取决于微生物反应速率还是沼气中硫化氢向混合液传质的速率?要回答这一问题的任务之一是弄清脱氮与脱硫耦联微生物反应速率及其影响因素。在自然科学基金“废水脱氮与沼气脱硫耦联反应动力学”（No.31101749）的支持下，以人工模拟含氮含硫废水为底物，研究了底物浓度和温度对脱氮与脱硫耦联微生物氮、硫转化速率的影响及反应动力学参数。得出以下主要研究结果： （1）4种不同方式培养驯化脱氮脱硫微生物过程中，接种厌氧污泥反应器比接种好氧污泥反应器对NOx-N去除率更稳定。以含氮废水+沼气中H2S为底物的反应器的硫化物转化率达到60%所需时间（21d）比含氮含硫废水为底物的反应器（3d）更长。不接种污泥以含氮含硫废水的填料反应器同样能够驯化出脱氮脱硫污泥，只是需要更长的驯化时间。 （2）脱氮脱硫反应器中断运行2个月后再进行污泥活性恢复，以沼气中H2S和含氮废水为底物培养驯化的污泥，硫转化活性恢复所用的时间为15d，比含氮含硫废水为底物驯化的污泥的硫转化活性恢复所需时间更长。其他3种驯化方式驯化的污泥从整个活性恢复过程中来看，所需时间差别不大。 ...
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 猪场废水污染及危害
1.2 国内外猪场废水脱氮研究现状
1.2.1 物化法
1.2.2 生物处理法
1.2.3 传统硝化反硝化脱氮
1.2.4 新型生物脱氮
1.3 硫化氢的排放及危害
1.4 国内外沼气脱硫研究现状
1.4.1 化学法脱硫
1.4.2 生物法脱硫
1.5 国内外同步脱氮脱硫研究现状
1.5.1 同步脱氮脱硫反应原理
1.5.2 同步脱氮脱硫微生物
1.5.3 同步脱氮脱硫工艺因素
1.5.4 脱氮及脱硫动力学研究进展
1.6 研究目的、意义及内容
1.6.1 研究目的及意义
1.6.2 研究内容
1.6.3 技术路线
第二章 脱氮脱硫污泥的驯化培养及污泥活性恢复
2.1 实验目的
2.2 实验材料与方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验方法
2.2.3 分析项目与方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 脱氮除硫耦联污泥驯化过程 NOx-N 的转化
2.3.2 脱氮脱硫耦联污泥驯化过程硫化物的转化
2.3.3 脱氮脱硫耦联污泥活性恢复过程 NOX-N 的转化
2.3.4 脱氮除硫耦联污泥活性恢复过程硫化物的转化
2.4 本章小结
第三章 脱氮脱硫污泥中微生物优势种群分析
3.1 实验目的
3.2 实验材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 DNA 的提取和 PCR 扩增
3.3.2 微生物种群多样性分析
3.3.3 测序结果
3.4 本章小结
第四章 废水脱氮与沼气脱硫耦联微生物对硝酸盐氮转化动力学
4.1 实验目的
4.2 实验材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验方法
4.2.3 浓度对反应速率影响的动力学模型
4.2.4 温度对反应速率影响的动力学模型
4.2.5 温度对饱和常数影响的动力学模型
4.2.6 分析项目与方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 底物浓度对硝酸盐氮转化速率的影响
4.3.2 温度对硝酸盐氮转化动力学常数的影响
4.3.3 废水脱氮与沼气脱硫藕联反应器中可能达到的最大硝酸盐氮转化速率
4.4 本章小结
第五章 废水脱氮与沼气脱硫耦联微生物对硫化物转化动力学研究
5.1 实验目的
5.2 实验材料与方法
5.2.1 实验材料
5.2.2 实验方法
5.2.3 浓度对反应速率影响的动力学模型
5.2.4 分析项目与方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 底物浓度对硫化物转化速率的影响
5.3.2 温度对硫化物转化动力学常数的影响
5.3.3 废水脱氮与沼气脱硫耦联反应器中可能达到的最大硫化物转化速率
5.4 本章小结
第六章 全文结论及建议
6.1 全文结论
6.2 建议
参考文献
致谢
作者简历
本文编号：3858115
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 猪场废水污染及危害
1.2 国内外猪场废水脱氮研究现状
1.2.1 物化法
1.2.2 生物处理法
1.2.3 传统硝化反硝化脱氮
1.2.4 新型生物脱氮
1.3 硫化氢的排放及危害
1.4 国内外沼气脱硫研究现状
1.4.1 化学法脱硫
1.4.2 生物法脱硫
1.5 国内外同步脱氮脱硫研究现状
1.5.1 同步脱氮脱硫反应原理
1.5.2 同步脱氮脱硫微生物
1.5.3 同步脱氮脱硫工艺因素
1.5.4 脱氮及脱硫动力学研究进展
1.6 研究目的、意义及内容
1.6.1 研究目的及意义
1.6.2 研究内容
1.6.3 技术路线
第二章 脱氮脱硫污泥的驯化培养及污泥活性恢复
2.1 实验目的
2.2 实验材料与方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验方法
2.2.3 分析项目与方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 脱氮除硫耦联污泥驯化过程 NOx-N 的转化
2.3.2 脱氮脱硫耦联污泥驯化过程硫化物的转化
2.3.3 脱氮脱硫耦联污泥活性恢复过程 NOX-N 的转化
2.3.4 脱氮除硫耦联污泥活性恢复过程硫化物的转化
2.4 本章小结
第三章 脱氮脱硫污泥中微生物优势种群分析
3.1 实验目的
3.2 实验材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 DNA 的提取和 PCR 扩增
3.3.2 微生物种群多样性分析
3.3.3 测序结果
3.4 本章小结
第四章 废水脱氮与沼气脱硫耦联微生物对硝酸盐氮转化动力学
4.1 实验目的
4.2 实验材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验方法
4.2.3 浓度对反应速率影响的动力学模型
4.2.4 温度对反应速率影响的动力学模型
4.2.5 温度对饱和常数影响的动力学模型
4.2.6 分析项目与方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 底物浓度对硝酸盐氮转化速率的影响
4.3.2 温度对硝酸盐氮转化动力学常数的影响
4.3.3 废水脱氮与沼气脱硫藕联反应器中可能达到的最大硝酸盐氮转化速率
4.4 本章小结
第五章 废水脱氮与沼气脱硫耦联微生物对硫化物转化动力学研究
5.1 实验目的
5.2 实验材料与方法
5.2.1 实验材料
5.2.2 实验方法
5.2.3 浓度对反应速率影响的动力学模型
5.2.4 分析项目与方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 底物浓度对硫化物转化速率的影响
5.3.2 温度对硫化物转化动力学常数的影响
5.3.3 废水脱氮与沼气脱硫耦联反应器中可能达到的最大硫化物转化速率
5.4 本章小结
第六章 全文结论及建议
6.1 全文结论
6.2 建议
参考文献
致谢
作者简历
本文编号：3858115
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