反硝化除磷过程微生物群落演替分析

发布时间：2024-05-16 04:50

　　近年来反硝化除磷工艺以减少有机碳源，节省曝气费用，降低剩余污泥量的优势越来越受到人们的关注。针对这一状况，本课题以人工配水为处理对象，采用序批式活性污泥法(SBR)对反硝化除磷菌进行培养，实现SBR反应器内反硝化除磷的稳定运行，考察以NO₃-N为电子受体的反硝化除磷菌(DPB)及以NO₂-N为电子受体的反硝化除磷菌(DPAOs)对不同电子受体浓度的抗冲击负荷能力及吸磷效率，同时利用PCR-DGGE技术对系统中微生物的群落结构及其演变进行了探索，建立工况运行参数与菌种竞争的相互关系，优化微生物种群，为反应器的稳定运行提供微生物方面的指导，试验结果表明： (1)系统运行过程中微生物结构发生明显变化，其中接种污泥微生物群落最丰富，但从DGGE条带亮度判断菌量最少，接种污泥与驯化后的PAO阶段的菌群最相似，与富集后的DPB阶段的菌落差别最大，PAO的优势菌种主要有杆菌属(Bacterium)、杆菌属鞘脂杆菌科(Sphingobacteriaceae bacterium)、硫还原菌科(Desulfurellaceae)，而DPB阶段的优势菌群主要是拟杆...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
目录
Contents
第一章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题研究背景
    1.3 反硝化除磷机理
    1.4 反硝化除磷研究进展
        1.4.1 反硝化除磷工艺研究进展
        1.4.2 反硝化除磷电子受体研究现状
        1.4.3 分子生物学研究状况
        1.4.4 PCR-DGGE 技术在水处理中的研究状况
        1.4.5 反硝化除磷微生物学研究状况
    1.5 课题研究内容和意义
第二章 试验材料与方法
    2.1 试验装置
    2.2 试验仪器与设备
    2.3 试验用水及水质
    2.4 分析项目和方法
        2.4.1 PCR 扩增
        2.4.2 变形梯度凝胶电泳(DGGE)操作及分析
第三章 硝氮为电子受体反硝化除磷过程的微生物种群结构分析
    3.1 PAO 的富集过程
        3.1.1 PAO 的富集效果
    3.2 DPB 的驯化
        3.2.1 NO₃-N 投加浓度的确定
        3.2.2 DPB 驯化模式的确定
        3.2.3 DPB 驯化过程效果
        3.2.4 DPB 表观数量的测定
    3.3 系统培养过程中微生物群落分析
        3.3.1 DNA 提取
        3.3.2 PCR 结果分析
        3.3.3 微生物群落结构的的演变与多样性分析
        3.3.4 主要条带测序结果与系统进化分析
    3.4 本章小结
第四章 以 NO₂-N 为电子受体反硝化除磷及群落结构演替
    4.1 DPAOs 的驯化方法
    4.2 DPAOs 驯化过程处理效果
    4.3 DPAOs 培养过程微生物群落演替分析
        4.3.1 PCR 扩增结果
        4.3.2 微生物群落结构的演替与多样性分析
        4.3.3 主要条带测序结果与系统进化分析
    4.4 本章小结
第五章 不同浓度电子受体对除磷菌的影响及群落结构变化
    5.1 试验材料与方法
        5.1.1 试验装置
        5.1.2 实验方法
    5.2 不同浓度不同电子受体对除磷菌长期运行的效果分析
        5.2.1 DO 对 PAO 驯化后系统的稳定运行的影响
        5.2.2 不同 NO₃-N 浓度为电子受体对除磷效果的影响
        5.2.3 不同 NO₂-N 浓度为电子受体对除磷效果的影响
        5.2.4 各电子受体稳定除磷时的周期比较
    5.3 微生物群落分析
        5.3.1 微生物群落结构的的演变与多样性分析
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 展望
参考文献
攻读学位期间发表论文
致谢



本文编号：3974717