论文摘要
随着社会的进步和工农业的迅猛发展，人类对地下水的依赖程度越来越高。由于地表生态环境的污染和破坏，导致地下水水质日益恶化，地下水的污染问题愈发严重，地下水资源的保护已成为当今世界重大的环境问题之一。硝酸盐和亚硝酸盐已逐渐成为地下水普遍的污染因子。并由其引发了高铁血蛋白症、癌症等一系列问题，受到了世界各国研究者的广泛关注。目前为止还没有较成熟的工艺可以专门用于地下水中硝酸盐的去除。因此研究性能稳定、经济环保的地下水硝酸盐去除工艺是当今水处理所领域面临的重大任务。在缺氧条件下，氢自养型反硝化菌可以利用氢气作为电子供体还原地下水中的硝酸盐。氢自养反硝化修复地下水中的硝酸盐污染，不仅清洁高效、无二次污染而且经济环保。本课题针对氢自养反硝化细菌，建立了定量分析氢自养型反硝化菌生物量的方法,研究了在不同条件氢自养型反硝化菌的反硝化性能。试验结果如下：（1）通过富集培养和分离纯化，成功筛选了高效氢自养反硝化细菌H2-117、H2-118、H2-128和铁自养反硝化细菌Fe-118。（2）氢自养反硝化菌和铁自氧反硝化菌最适pH值均为78，此范围最适合自养反硝化生物脱氮，而且细胞生长相对较快，相应的脱氮率也较高。3株氢自养反硝化菌的硝酸盐去除率依次为94.30%、95.38%、94.23%，铁自养反硝化菌的硝酸盐去除率也达87.13%；所筛选的自养反硝化菌的最适温度范围为30℃35℃，在温度为30℃时，两类自养反硝化细菌的脱氮率都比较高，而且亚硝酸盐残留较少一般在0.3mg/L以下，去除效果最优。（3）氢自养反硝化菌和铁自氧反硝化菌受C/N影响不大，当C/N在3:1至4.5:1之间时，为菌株的最适C/N。从经济角度考虑，将C/N控制在3左右是最佳的选择。（4）自养反硝化菌参与反硝化过程，并直接影响了反硝化进程。伴随着反硝化菌的增殖硝态氮浓度急剧下降，NO3-的去除率均达90%以上。自养反硝化菌的亚硝酸盐残留均较少，一般在1mg/L左右。
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摘要Abstract1 绪论1.1 课题研究的背景1.2 地下水的污染现状1.3 地下水中硝酸盐污染及转化过程1.3.1 地下水中硝酸盐污染1.3.2 地下水中硝酸盐转化过程1.4 地下水中硝酸盐污染形式及来源1.4.1 有机农药和氮肥的硝酸盐污染1.4.2 城市污水的硝酸盐污染1.4.3 农业灌溉的硝酸盐污染1.5 地下水中硝酸盐的危害1.6 地下水中硝酸盐去除方法1.6.1 物理法1.6.2 化学法1.6.3 生物法1.7 课题研究的意义及内容1.7.1 本课题的研究意义1.7.2 本课题的主要研究内容2 自养反硝化细菌的筛选2.1 概述2.2 试验材料及方法2.2.1 培养基2.2.2 试验分析指标及方法2.2.3 试验药品及仪器2.2.4 试验方法2.3 氢自养反硝化细菌的初筛和复筛2.3.1 氢自养反硝化细菌的初筛2.3.2 氢自养反硝化细菌的复筛2.3.3 氢自养反硝化细菌的筛选结果2.4 铁自养反硝化细菌的初筛和复筛2.4.1 铁自养反硝化细菌的初筛2.4.2 铁自养反硝化细菌的复筛2.4.3 铁自养反硝化细菌的筛选结果2.5 本章小结3 环境因子自养反硝化细菌的影响3.1 试验材料及方法3.1.1 培养基3.1.2 试验设计3.2 不同环境因子对氢自养反硝化菌的影响3.2.1 pH 值对氢自养反硝化菌的影响3.2.2 温度对氢自养反硝化菌的影响3.2.3 C/N 对氢自养反硝化菌的影响3.3 不同环境因子对铁自养反硝化菌的影响3.3.1 pH 值对铁自养反硝化菌的影响3.3.2 温度对铁自养反硝化菌的影响3.3.3 C/N 对铁自养反硝化菌的影响3.4 本章小结4 自养反硝化细菌脱氮特性研究4.1 试验材料及方法4.1.1 反应器4.1.2 液体培养基配制4.1.3 试验方法4.1.4 分析方法4.2 氢自养反硝化细菌脱氮特性研究4.2.1 菌株的生长与生物脱氮效率4.2.2 菌株的生长过程 pH 值与 ORP 的变化4.3 铁自养反硝化细菌脱氮特性研究4.3.1 菌株的生长与生物脱氮效率4.3.2 菌株的生长过程 pH 值与 ORP 的变化4.4 自养反硝化细菌的菌株复配4.4.1 自养反硝化细菌的复配组合4.4.2 菌株复配组合脱氮效果4.5 本章小结5 结论与建议5.1 结论5.2 建议致谢参考文献附录：研究生期间发表论文
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