信号分子AHLs增强造纸厌氧颗粒污泥活性延缓钙化的研究

发布时间：2023-04-16 18:44

　　随着国家环保政策日益收紧和国民环保意识的不断提升,要求制浆造纸行业不断进行清洁化集约化升级。由于废纸造纸具有节约资源、工艺简单和生产设备投资少等优点,已成为我国造纸业的重要组成部分。但是由于在造纸过程中加入了大量的碳酸钙等填料,使得废纸造纸废水中含有大量的Ca²⁺和Mg²⁺,使厌氧颗粒污泥在处理废纸高浓有机废水过程中发生钙化,严重地影响厌氧处理效率。因此,厌氧颗粒污泥钙化问题已成为造纸行业中的一大难题,亟待解决。厌氧颗粒污泥处理废水时,菌群可通过AHLs(酰基高丝氨酸内酯)类信号分子来进行信息的传导和交流,并产生群体感应(QS,quorum sensing)现象,影响整个菌群的生理生化特性,因此本文向厌氧体系里添加信号分子AHLs,通过引导菌群的群感效应增强造纸厌氧颗粒污泥活性延缓钙化。并分析不同AHLs对污泥性能,胞外聚合物(EPS,Extracellular Polymeric Substance)分泌,微生物多样性的变化、孔隙率变化等来验证其可行性并分析其作用机制。具体结论如下:(1)在高浓度钙离子影响下,未钙化厌氧颗粒污泥有能力分泌更...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 废纸造纸废水特点及处理现状
    1.3 厌氧颗粒污泥钙化问题的研究进展
    1.4 废水生物处理系统中群体感应机制研究进展
        1.4.1 群体感应现象的发现
        1.4.2 QS信号分子的分类
        1.4.3 生物处理系统中群体感应的研究现状
    1.5 研究目的及意义
    1.6 研究内容和技术路线
        1.6.1 技术路线图
        1.6.2 研究内容
第二章 钙离子浓度对颗粒污泥中AHLs分泌的影响
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 厌氧消化实验
        2.2.3 AHLs的提取浓缩
        2.2.4 AHLs的检测
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 钙离子对未钙化厌氧颗粒污泥AHLs分泌量的影响
        2.3.2 钙离子对钙化厌氧颗粒污泥AHLs分泌量的影响
    2.4 本章小结
第三章 添加不同AHLs信号分子对未钙化An GS的影响
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 厌氧消化实验
        3.2.3 分析方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 不同信号分子对未钙化厌氧颗粒污泥性能的影响
        3.3.2 不同信号分子对厌氧颗粒污泥EPS表达的影响
        3.3.3 AHLs对未钙化厌氧颗粒污泥微生物群落结构的影响
        3.3.4 AHLs对未钙化厌氧颗粒污泥产甲烷途径的影响
    3.4 本章小结
第四章 添加不同AHLs信号分子对钙化An GS的影响
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 厌氧消化实验
        4.2.3 分析方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 不同信号分子对钙化厌氧颗粒污泥性能的影响
        4.3.2 不同信号分子对钙化厌氧颗粒污泥EPS表达的影响
        4.3.3 不同信号分子对钙化厌氧颗粒污泥微生物群落结构的影响
        4.3.4 AHLs对钙化厌氧颗粒污泥产甲烷途径的影响
    4.4 本章小结
第五章 3O-C6-HSL对钙化An GS活性恢复的条件优化及机理分析
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 厌氧消化实验
        5.2.2 实验材料
        5.2.3 分析方法
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 不同浓度3O-C6-HSL对钙化厌氧颗粒污泥性能的影响
        5.3.2 不同浓度3O-C6-HSL对钙化厌氧颗粒污泥VSS/TSS的影响
        5.3.3 不同浓度3O-C6-HSL对钙化厌氧颗粒污泥EPS的影响
        5.3.4 不同浓度3O-C6-HSL对钙化污泥微生物群落结构的影响
        5.3.5 不同浓度3O-C6-HSL对钙化污泥产甲烷途径的影响
        5.3.6 3O-C6-HSL对钙化厌氧颗粒污泥理化性质的影响
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的论文



本文编号：3791655