低碳源負荷下生物除磷特性及聚磷菌內(nèi)聚物動力學研究

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1、山東建筑大學碩士學位論文題目低碳源負荷下生物除磷特性及聚磷菌內(nèi)聚物動力學研究深圳市協(xié)同創(chuàng)新科技計劃“低營養(yǎng)條件下聚磷茵內(nèi)聚物的作用機制及動力學研究”(No．51108242)計：學位論文55頁表格11個插圖44幅評閱人：指導教師：學院院長：學位論文完成日期：原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學位論文是本人在導師的指導下，獨立進行研究取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，論文中不含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得山東建筑大學或其他教育機構(gòu)的學位證書而使用過的材料。對本文的研究作出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人承擔本聲明的法律責任。學位論文作者簽名：蘭至蘭日期

2、!f絲!!：9學位論文使用授權(quán)聲明本學位論文作者完全了解山東建筑大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：山東建筑大學有權(quán)保留并向國家有關部門或機構(gòu)送交學位論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)山東建筑大學可以將學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或其它手段保存、匯編學位論文。保密論文在解密后遵守此聲明。學位論文作者簽名：壘主望日期／一’wM占．卅導師簽紅。毒融日期上越乒山東建筑大學碩士學位論文摘要磷是一種能造成水體富營養(yǎng)化的營養(yǎng)元素，強化生物除磷工藝(EBPR)是生物除磷的重要手段。當EBPR工藝遇到水量突增或短期排入低碳源污水時，系統(tǒng)出水情況惡化甚至除

3、磷失敗，低營養(yǎng)條件下聚磷菌(PAOs)內(nèi)聚物動力學特性也尚不明確。通過建立有效精確的胞內(nèi)胞外聚合物分離、檢測方法，研究低碳條件和內(nèi)源呼吸條件下聚磷菌內(nèi)聚物的變化規(guī)律和動力學特征，進而分析低營養(yǎng)沖擊后EBPR工藝中聚磷菌的內(nèi)聚物與其生物活性、除磷能力之間的內(nèi)在關系，為實際髓PR工藝的運行提供指導。在不同碳源負荷下長期馴化聚磷菌，結(jié)果顯示：SBR-H反應器中PAOs產(chǎn)率為23．6mgSS儋COD、17．5mgVSS儋COD，SBR-L反應器中PAOs產(chǎn)率為26．5mgSS儋COD、18．6mgVSS儋COD。碳源數(shù)量不會影響PAOs的產(chǎn)率和活性，系統(tǒng)除磷效率并未有顯著差別，且低碳源條件(COD為l

4、00mg／L)下更有利于PAOs競爭成為優(yōu)勢菌種。通過厭氧靜態(tài)試驗，得到了低進水碳源條件下PAOs內(nèi)聚物動力學參數(shù)：仲舳T7丑A。為1．08mol—C／mol-C(0-50min)和0．66mol·C／mol-C(50-ll0h)、n。GLu，NaAc為1．10mol-C／mol-C(0-50min)和0．28moI·C／mol—C(50·110h)。試驗結(jié)果顯示聚磷菌在低碳源條件下(COD100mg／L)產(chǎn)生更多的胞外多糖(128．09士29．77mg．C／mgVSS)，而高碳源條件下(COD200mg／L)胞外多糖相對較少(82．84士2．20mg．C／mgVSS)。PAOs內(nèi)源呼吸過程中

5、隨時間的增長，胞內(nèi)糖原被大量消耗但胞外多糖數(shù)量不斷增加，使得糖數(shù)量減少并不明顯。在排除胞外多糖影響后，發(fā)現(xiàn)低碳源負荷下聚磷菌胞內(nèi)糖原消耗速率更快。試驗中觀察到PAOs胞內(nèi)糖原降低至80士10mg．C儋VSS時，PAOs才會開始大量分解聚磷用于維持細胞功能，因此糖原數(shù)量是衡量PA0s內(nèi)源呼吸進程的一個有效標準。試驗還得出PAOs在低碳源條件下厭氧內(nèi)源呼吸衰亡系數(shù)為0．038d一，好氧內(nèi)源呼吸衰亡系數(shù)為0．058d～。試驗證明碳源沖擊會影響EBPR工藝的穩(wěn)定運行，尤其是低碳源沖擊會直接導致系統(tǒng)除磷能力的降低甚至是除磷失敗。在不同碳源濃度下馴化聚磷菌，然后分別在高、低碳源沖擊觀察沖擊過程中以及恢復正

6、常進水后聚磷菌內(nèi)聚物的變化，結(jié)果顯示系統(tǒng)受沖擊后聚磷菌會優(yōu)先維持糖原的積累數(shù)量，而低碳源沖擊會導致聚磷菌在好氧階段出現(xiàn)內(nèi)源代謝影響其活性和代謝過程；EBPR工藝不管受到高或低碳源沖擊。都不能在短時間內(nèi)恢復其除磷能力。山東建筑大學碩士學位論文關鍵詞：強化生物除磷工藝，聚磷菌，內(nèi)聚物，動力學，碳源負荷，碳源沖擊II山東建筑大學碩士學位論文EnhancedBiologicalPhosphorusRemoValPerformanceandPAOsPolymerDynamicsatLowOrganicLoadingRates趾烈“(MunicipalEngineering)DirectedbyXingL

7、i-zhenABSTRACTPhoSphomsisakindofnutricntelements、Ⅳhichwillcauseeutrophication．AsweknowenhancedbioIogicalphosphorusremoVal(EBPIUhaSbecomeanimportantmeansofthephosphomsremoValfromwastewater．A脅periodsofl