硝化细菌应用基础研究

论文摘要

氨氮是水体中的主要污染物,对环境的污染问题不容忽视。近年来,硝化细菌已在纵多领域氨氮降解方面得到较为广泛的应用。处理过程中,氨氮在硝化细菌作用下被转化为硝态氮,后者进一步被反硝化细菌转化为游离氮气。硝化过程是生物脱氮的限制性步骤,其核心是硝化细菌。由于硝化细菌具有严格自养、生长缓慢、对环境因子变化敏感等特性,使其在与异养菌的竞争中处于劣势,极易被系统淘汰,造成水体中硝化菌群十分贫乏。因此提高处理系统中硝化细菌的浓度对生物脱氮具有十分重要的意义。本课题就硝化细菌制剂在淡水水族箱水质净化和制革废水氨氮处理方面的实际应用及养殖水体中普遍应用的消毒剂和抗生素对硝化细菌活性的影响三个方面进行研究,通过试验研究得到如下结论:1.在淡水水族箱硝化系统建立过程中,将亚硝氮含量变化作为硝化系统建立的标志,投加硝化菌剂的实验组水族箱内硝化系统建立时间明显快于不加菌剂的对照组,且实验组水族箱内水质效果优于对照组;同时,在添加基质的情况下,硝化系统的建立时间更快。硝化系统建立后,水族箱水体NH4+-N、NO2--N达到稳定水平。2.在制革废水氨氮处理中,通过向污泥中添加硝化菌剂进行污泥培养,使硝化细菌在短时间内迅速增殖,经过20d的培养,污泥的硝化强度达到6.1mg（NH4--N）·L-1·h-1,能够在12h内将进水氨氮从84mg/L降到10mg/L。3.在消毒剂和抗生素对硝化细菌活性影响的实验中,确定了消毒剂和抗生素在人工氨氮废水中的最佳使用量,为硝化细菌的实际应用提供借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 前言
• 1.3 硝化细菌概述
• 1.3.1 硝化细菌的特性
• 1.3.2 硝化细菌的作用机理
• 1.3.3 环境因子对硝化作用的影响
• 1.4 氮素污染与危害
• 1.4.1 氮素循环
• 1.4.2 氮素污染的来源
• 1.4.3 氮素污染的危害
• 1.5 硝化细菌在污水处理中的应用
• 1.5.1 生物脱氮过程
• 1.5.2 传统的生物脱氮工艺及存在的问题
• 1.5.3 生物脱氮技术的新进展
• 1.5.4 硝化细菌在制革废水中的应用现状
• 1.6 硝化细菌在水产养殖、水族箱中的应用
• 1.6.1 水族箱氨氮的产生及原理
• 1.6.2 硝化细菌对水产养殖的重要性
• 1.6.3 硝化细菌在水产养殖中的应用现状
• 1.6.4 硝化细菌在水产养殖应用过程中存在的问题
• 1.6.5 消毒剂和抗生素对硝化细菌活性的影响
• 1.7 本课题研究的目的、意义及主要内容
• 1.7.1 课题研究的目的和意义
• 1.7.2 研究内容
• 1.7.3 主要创新点
• 第二章 硝化细菌在水族箱水质净化中的应用研究
• 2.1 前言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 实验试剂
• 2.2.3 实验器材
• 2.2.4 实验菌剂
• 2.2.5 实验方法
• 2.2.6 分析方法
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 不添加基质情况下
• 2.3.2 添加基质情况下
• 2.4 结论
• 第三章 硝化细菌在制革废水氨氮处理中的应用研究
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 试验菌种
• 3.2.2 试验源水与水质
• 3.2.3 制革厂污水处理工艺及试验装置
• 3.2.4 试验方法
• 3.2.5 分析方法
• 3.3 结果与分析
• 30、SVI、硝化强度、硝化速率变化'>3.3.1 制革废水硝化污泥培养过程中MLSS、SV₃₀、SVI、硝化强度、硝化速率变化
• 3.3.2 硝化污泥培养完成后硝化细菌对氨氮的去除效果
• 3.4 结论
• 第四章 消毒剂和抗生素对硝化细菌活性的影响
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 实验器材
• 4.2.2 实验试剂
• 4.2.3 实验方法
• 4.2.4 分析方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 六种消毒剂对硝化细菌活性的影响
• 4.3.2 抗生素对硝化细菌活性的影响
• 4.4 结论
• 第五章 结论和建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢