导读:本文包含了复合生物膜技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:污水脱氮,复合铁酶促生物膜,微生物活性,微生物多样性
复合生物膜技术论文文献综述
彭翠[1]（2015）在《复合铁酶促生物膜技术生物脱氮效能及微生物多样性研究》一文中研究指出近年来,随着国家污水治理决心及人们环保意识的增强,尤其是《水污染防治行动计划》(即“水十条”)的颁布,使得已建成的诸多污水处理厂面临着提标改造的问题,在污染物质初级处理效果已非常好,CODCr等的去除已十分成熟的情况下,污水处理厂又面临着新的要求,即对氮磷的进一步去除。而且对水处理的关注已由城市延伸到小城镇,小城镇废水的处理逐渐成为学者关注的研究方向,在此前提下,由本校自主研发的适合于小城镇的耕作层下A/O土地处理系统得到了很好的推广,在推广过程中也面临着氮源污染物去除效果进一步提升的问题,如何在满足其他污染物有效去除的前提下,以最经济合理的方式进行氮源污染物的进一步去除已成为一项重要的水处理课题。目前废水的脱氮方法主要有物化法和生物脱氮法,其在水处理脱氮方面均起到了非常重要的作用,但仍有进一步挖掘的空间。人们通过多种途径对应用十分广泛的生物脱氮法进行探索,其中包括向反应器内加入某些金属元素以促进微生物的生长并提高其活性,强化对氮源污染物质的去除。本实验方法即是通过向装置内投加铁元素,以改进微生物的活性、多样性及群落结构等,从而改善其脱氮效果,有些学者已将这一方法应用到活性污泥法中,并进行了一系列的研究及尝试,但在生物膜系统的研究较少。耕作层下A/O土地处理系统以生物膜处理为核心,通过填料生物膜进行污水的净化,它对CODCr的去除率高且运行稳定,但在脱氮方面仍有一定的提升空间。本研究结合该处理系统,对其脱氮能力进一步优化,通过模拟耕作层下A/O土地处理系统生物膜处理段进行实验研究,以本校生活区所排污水为研究对象,在秋、冬两季进行常规水质检测及微生物活性检测,对比分析不同含铁量的生物膜系统脱氮效果及水质净化情况,并通过其处理效果确定最优投铁量;继而采用宏基因组测序技术对最优投铁量样品及传统生物膜样品进行检测,从微生物多样性角度进行对比分析。本研究所得结论如下:(1)秋、冬两季各复合铁酶促生物膜系统的CODCr、氨氮、总氮的去除率均高于传统生物膜,且投铁量为生物膜重6%时各污染物处理效果最好且最稳定,与传统生物膜相比,其CODCr去除率提高量分别为9.9%、11.3%,氨氮去除率提高量分别为14.8%、22.1%,总氮去除率提高量分别为30.2%、33.7%;秋、冬两季各复合铁酶促生物膜系统的脱氢酶活性、电子传递体系活性均高于传统生物膜,当投铁量为生物膜重的6%时生物膜活性最高,与传统生物膜相比,其脱氢酶活性提高量分别为38.7%、57.1%,电子传递体系活性提高量分别为42.9%、57.9%。(2)冬季低温时各生物膜系统脱氮及水质净化效果均比秋季差,但加铁后其效果明显增强,冬季各复合铁酶促生物膜系统各污染物去除率提高量均高于秋季,由此可见,在低温条件下复合铁酶促生物膜具有较好的抗低温硝化能力及水质净化能力。(3)通过宏基因组检测知,秋、冬两季中加铁量6%的复合铁酶促生物膜样品和未加铁的传统生物膜样品的微生物群类、物种丰度、群落结构、优势菌属均有很大差异。两季节中6%的复合铁酶促生物膜物种分配均匀、群落多样性较高;两季节中6%复合铁酶促生物膜除与传统生物膜具有相同的优势菌门外,均有各自占比较大或独有的具有脱氮功能的微生物,说明复合铁的加入改变了生物膜微生物的种群结构,加强了某些脱氮菌的活性,使其新陈代谢加快,并迅速生长繁殖,从而使6%复合铁酶促生物膜系统获得了更高且更稳定的脱氮效率。(4)冬季两生物膜样品中物种丰度差异的门比秋季稍多,说明铁的加入对冬季低温时生物膜微生物的影响更有利。本研究以耕作层下A/O土地处理系统为切入点,表明了复合铁酶促生物膜系统具有良好的脱氮能力及较佳的稳定性,并从宏观和微观两个角度阐述了复合铁酶促生物膜脱氮效能及复合铁对生物膜微生物多样性的影响,为其在其它生物膜脱氮系统中的推广应用奠定了理论基础。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2015-12-01）
陈雅[2]（2014）在《利用复合铁酶促生物膜技术强化生物脱氮功能研究》一文中研究指出随着经济的不断发展，我国城镇化的水平也日益升高，小城镇的建立凸显出诸多的环境问题，例如小城镇环境基础设施落后，污水集中处理设施缺乏，小城镇污染源数量较多且分散，污水水量变化大、成分复杂，所以寻求一个适应小城镇污水排放特点的水处理方式是实现我国小城镇经济不断发展，居民生活质量提高的必由之路。适合小城镇实际情况的多产业型城镇不污水处理工艺——耕作层下A/O土地处理系统应运而生，该系统充分考虑了小城镇污水水质水量的特点，且其较低的好氧单元处理负荷，较低的能耗以及较低的运行成本等，均为小城镇污水的有效处理找到了出路。本文的研究对象——耕作层下A/O土地处理系统，虽然具有COD去除率高、运行状况稳定等一系列优点，但从已经建成的示范基地处理效果来看，该污水处理系统在脱氮方面仍然存在一定的潜力，系统存在进一步的优化空间。本研究针对城镇污水脱氮处理的技术难题，提出了复合铁酶促生物膜技术这一新概念——通过铁离子参与微生物的生化反应与能量代谢过程中，强化铁离子参与的电子传递作用与酶促反应激活剂作用，从而提高微生物的活性，进而提高生物脱氮的效率，该技术拟从根源上解决耕作层下A/O土地处理系统的硝化效率低等问题，以期对该系统进一步优化，在现有基础上继续降低运行成本，提高氮的排放指标。本实验通过模拟耕作层下A/O土地处理系统生物膜处理段，以实际生活污水作为系统进水，对不同含铁量的生物膜小试系统进行研究。实验分别在春季与夏季考察了不同含铁量的生物膜系统与普通生物膜系统的脱氮效率、CODCr的去除率、微生物活性、能量代谢以及电子传递体系活性的区别，确定不同季节的最佳投铁量，并通过宏基因组测序技术对传统生物膜以及最优复合铁酶促生物膜的微生物多样性进行重点研究，从宏观和微观两个角度明确复合铁酶促生物膜强化脱氮的作用机制，为这一新概念的实际推广、应用提供了理论依据。本实验研究结果表明：（1）春季以及夏季，复合铁酶促生物膜的脱氮效果以及CODCr的去除率均高于传统生物膜，且铁对生物膜的处理能力的促进作用随含铁量的增大而增强，且含铁量6%的生物膜促进效果最显着，但含铁量超过6%时，其促进作用会明显下降，但没有抑制作用。在春季，含铁量6%的生物膜CODCr的去除率提高了13.3%，氨氮的去除率提高了16.4%，总氮的去除率提高了30.5%。在夏季，其CODCr的去除率提高了8.5%，氨氮的去除率提高了12.4%，总氮的去除率提高了25.8%。（2）春季以及夏季，复合铁酶促生物膜的脱氢酶活性以及电子传递体系活性均高于传统生物膜活性，随着含铁量的增加铁对生物膜活性的促进作用也进一步增强，且当含铁量为6%时促进效果最显着，当投铁量超过6%时，其促进作用会明显下降，但没有抑制作用。在春季，含铁量6%的生物膜，脱氢酶活性提高量为40.5%，电子传递体系活性提高量为43.8%。在夏季，其脱氢酶活性提高量为37.3%，电子传递体系活性提高量为38.2%。（3）通过宏基因组检测发现，处理效果最佳的6%复合铁酶促生物膜和传统生物膜的物种丰度、群落结构、优势菌等都具有极大的差异。6%的复合铁酶促生物膜物种分配较均匀、群落多样性较高，而且其中的某些具有硝化或反硝化功能的菌属无法或极少在传统生物膜样品中检测到，说明铁离子的加入改变了生物膜的微生物种群结构，促进了某些脱氮菌的生长，使得6%复合铁酶促生物膜系统获得了更高以及更稳定的脱氮效率。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2014-12-01）
复合生物膜技术论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着经济的不断发展，我国城镇化的水平也日益升高，小城镇的建立凸显出诸多的环境问题，例如小城镇环境基础设施落后，污水集中处理设施缺乏，小城镇污染源数量较多且分散，污水水量变化大、成分复杂，所以寻求一个适应小城镇污水排放特点的水处理方式是实现我国小城镇经济不断发展，居民生活质量提高的必由之路。适合小城镇实际情况的多产业型城镇不污水处理工艺——耕作层下A/O土地处理系统应运而生，该系统充分考虑了小城镇污水水质水量的特点，且其较低的好氧单元处理负荷，较低的能耗以及较低的运行成本等，均为小城镇污水的有效处理找到了出路。本文的研究对象——耕作层下A/O土地处理系统，虽然具有COD去除率高、运行状况稳定等一系列优点，但从已经建成的示范基地处理效果来看，该污水处理系统在脱氮方面仍然存在一定的潜力，系统存在进一步的优化空间。本研究针对城镇污水脱氮处理的技术难题，提出了复合铁酶促生物膜技术这一新概念——通过铁离子参与微生物的生化反应与能量代谢过程中，强化铁离子参与的电子传递作用与酶促反应激活剂作用，从而提高微生物的活性，进而提高生物脱氮的效率，该技术拟从根源上解决耕作层下A/O土地处理系统的硝化效率低等问题，以期对该系统进一步优化，在现有基础上继续降低运行成本，提高氮的排放指标。本实验通过模拟耕作层下A/O土地处理系统生物膜处理段，以实际生活污水作为系统进水，对不同含铁量的生物膜小试系统进行研究。实验分别在春季与夏季考察了不同含铁量的生物膜系统与普通生物膜系统的脱氮效率、CODCr的去除率、微生物活性、能量代谢以及电子传递体系活性的区别，确定不同季节的最佳投铁量，并通过宏基因组测序技术对传统生物膜以及最优复合铁酶促生物膜的微生物多样性进行重点研究，从宏观和微观两个角度明确复合铁酶促生物膜强化脱氮的作用机制，为这一新概念的实际推广、应用提供了理论依据。本实验研究结果表明：（1）春季以及夏季，复合铁酶促生物膜的脱氮效果以及CODCr的去除率均高于传统生物膜，且铁对生物膜的处理能力的促进作用随含铁量的增大而增强，且含铁量6%的生物膜促进效果最显着，但含铁量超过6%时，其促进作用会明显下降，但没有抑制作用。在春季，含铁量6%的生物膜CODCr的去除率提高了13.3%，氨氮的去除率提高了16.4%，总氮的去除率提高了30.5%。在夏季，其CODCr的去除率提高了8.5%，氨氮的去除率提高了12.4%，总氮的去除率提高了25.8%。（2）春季以及夏季，复合铁酶促生物膜的脱氢酶活性以及电子传递体系活性均高于传统生物膜活性，随着含铁量的增加铁对生物膜活性的促进作用也进一步增强，且当含铁量为6%时促进效果最显着，当投铁量超过6%时，其促进作用会明显下降，但没有抑制作用。在春季，含铁量6%的生物膜，脱氢酶活性提高量为40.5%，电子传递体系活性提高量为43.8%。在夏季，其脱氢酶活性提高量为37.3%，电子传递体系活性提高量为38.2%。（3）通过宏基因组检测发现，处理效果最佳的6%复合铁酶促生物膜和传统生物膜的物种丰度、群落结构、优势菌等都具有极大的差异。6%的复合铁酶促生物膜物种分配较均匀、群落多样性较高，而且其中的某些具有硝化或反硝化功能的菌属无法或极少在传统生物膜样品中检测到，说明铁离子的加入改变了生物膜的微生物种群结构，促进了某些脱氮菌的生长，使得6%复合铁酶促生物膜系统获得了更高以及更稳定的脱氮效率。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
复合生物膜技术论文参考文献
[1].彭翠.复合铁酶促生物膜技术生物脱氮效能及微生物多样性研究[D].青岛理工大学.2015
[2].陈雅.利用复合铁酶促生物膜技术强化生物脱氮功能研究[D].青岛理工大学.2014