摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
1 绪论 | 第14-28页 |
1.1 课题背景与意义 | 第14-15页 |
1.1.1 研究背景 | 第14页 |
1.1.2 研究意义 | 第14-15页 |
1.2 生物脱氮概述 | 第15-17页 |
1.2.1 传统生物脱氮基本原理 | 第15页 |
1.2.2 短程生物脱氮原理 | 第15页 |
1.2.3 影响生物脱氮的环境因素 | 第15-17页 |
1.3 游离氨(FA)概述 | 第17-18页 |
1.3.1 FA含义及计算公式 | 第17-18页 |
1.3.2 FA对生物脱氮的影响 | 第18页 |
1.4 胞外聚合物(EPS)概述 | 第18-22页 |
1.4.1 EPS含义、来源及组成 | 第18-20页 |
1.4.2 EPS影响因素 | 第20-21页 |
1.4.3 EPS提取方法比较 | 第21-22页 |
1.4.4 EPS研究现状 | 第22页 |
1.5 荧光光谱概述 | 第22-25页 |
1.5.1 荧光光谱产生原理及分类 | 第22-23页 |
1.5.2 荧光和分子结构的关系 | 第23-24页 |
1.5.3 三维荧光光谱的图形表示 | 第24页 |
1.5.4 荧光光谱在废水监测中的研究进展 | 第24-25页 |
1.6 16SrRNA高通量基因测序技术概述 | 第25-26页 |
1.6.1 高通量测序技术原理 | 第25页 |
1.6.2 高通量测序技术的研究应用 | 第25-26页 |
1.7 课题研究内容与思路 | 第26-28页 |
2 试验材料与方法 | 第28-34页 |
2.1 试验用水水质及接种污泥 | 第28页 |
2.1.1 试验用水水质 | 第28页 |
2.1.2 接种污泥 | 第28页 |
2.2 试验装置及运行条件 | 第28-30页 |
2.2.1 试验装置 | 第28-30页 |
2.2.2 运行条件 | 第30页 |
2.3 试验仪器设备 | 第30页 |
2.4 分析项目与检测方法 | 第30-32页 |
2.4.1 常规指标分析及方法 | 第30-31页 |
2.4.2 EPS提取及测定方法 | 第31页 |
2.4.3 污泥脱水性能测定方法 | 第31-32页 |
2.4.4 三维荧光光谱(3D-EEM)分析 | 第32页 |
2.4.5 扫描电子显微镜(SEM)分析 | 第32页 |
2.5 分子生物学方法 | 第32-34页 |
2.5.1 污泥样品DNA的提取及质量测定 | 第32-33页 |
2.5.2 高通量测序步骤 | 第33页 |
2.5.3 测序数据优化处理 | 第33-34页 |
3 碳氮比(C/N)对SBR生物脱氮效能及胞外聚合物(EPS)的影响 | 第34-66页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 试验材料及方法 | 第34-35页 |
3.2.1 试验装置、废水特性及接种污泥 | 第34-35页 |
3.2.2 试验方案 | 第35页 |
3.2.3 分析项目及方法 | 第35页 |
3.3 C/N对SBR生物脱氮性能的影响 | 第35-37页 |
3.3.1 C/N对SBR系统脱氮效果的影响 | 第35-36页 |
3.3.2 C/N对SBR系统硝化类型的影响 | 第36-37页 |
3.4 C/N对EPS及其组分含量的影响 | 第37-51页 |
3.4.1 不同C/N条件下EPS的变化规律 | 第37-38页 |
3.4.2 不同C/N条件下LB-EPS、TB-EPS及其组分的变化规律 | 第38-48页 |
3.4.3 C/N对EPS、TB-EPS和LB-EPS含量的影响 | 第48-49页 |
3.4.4 C/N对PS、PN及DNA含量的影响 | 第49-51页 |
3.5 SBR典型周期内有机物、氮、EPS及其组分的变化规律 | 第51-52页 |
3.6 C/N对SBR活性污泥脱水及沉降性能的影响 | 第52-54页 |
3.6.1 C/N对活性污泥脱水性能的影响 | 第52-53页 |
3.6.2 C/N对活性污泥沉降性能的影响 | 第53页 |
3.6.3 EPS与活性污泥脱水及沉降性能的相关性 | 第53-54页 |
3.7 三维荧光光谱(3D-EEM)对EPS的定性分析 | 第54-62页 |
3.7.1 3D-EEM对EPS的定性分析 | 第54-56页 |
3.7.2 3D-EEM对LB-EPS的定性分析 | 第56-59页 |
3.7.3 3D-EEM对TB-EPS的定性分析 | 第59-62页 |
3.8 不同C/N条件下SEM形态变化特征 | 第62-64页 |
3.8.1 基于SEM技术的微生物形态对比分析 | 第62-63页 |
3.8.2 基于SEM-EDS技术的微生物细胞成分对比分析 | 第63-64页 |
3.9 本章小结 | 第64-66页 |
4 碳氮比(C/N)对SBR系统微生物菌群结构及多样性的影响 | 第66-87页 |
4.1 材料与方法 | 第66页 |
4.1.1 活性污泥样品采集 | 第66页 |
4.1.2 OTU聚类分析及注释 | 第66页 |
4.1.3 微生物菌群结构及多样性分析 | 第66页 |
4.2 不同C/N条件下微生物OTU划分及鉴定结果分析 | 第66-69页 |
4.2.1 微生物OUT划分 | 第66-68页 |
4.2.2 微生物分类结果 | 第68-69页 |
4.3 微生物物种累积曲线及丰度等级曲线分析 | 第69-71页 |
4.3.1 微生物物种累积曲线分析 | 第69-70页 |
4.3.2 微生物物种丰度等级曲线分析 | 第70-71页 |
4.4 C/N对菌群组成的影响 | 第71-81页 |
4.4.1 C/N对门水平微生物群落分布特征影响 | 第71-73页 |
4.4.2 C/N对纲水平微生物群落分布特征影响 | 第73-75页 |
4.4.3 C/N对目水平微生物群落分布特征影响 | 第75-77页 |
4.4.4 C/N对科水平微生物群落分布特征影响 | 第77-79页 |
4.4.5 C/N对属水平微生物群落分布特征影响 | 第79-81页 |
4.5 不同C/N条件下微生物群落结构组成相似性分析 | 第81-83页 |
4.5.1 基于主成分(PCA)法分析微生物群落结构相似性 | 第81-82页 |
4.5.2 基于UniFrac距离的NMDS非度量多维尺度分析微生物群落结构相似性 | 第82-83页 |
4.5.3 基于UniFrac距离的样本聚类分析微生物群落结构相似性 | 第83页 |
4.6 不同C/N条件下微生物菌群代谢功能预测 | 第83-85页 |
4.7 本章小结 | 第85-87页 |
5 FA对SBR系统生物脱氮效能及胞外聚合物(EPS)的影响 | 第87-115页 |
5.1 引言 | 第87页 |
5.2 试验材料及方法 | 第87-88页 |
5.2.1 试验装置、废水特性及接种污泥 | 第87-88页 |
5.2.2 试验方案 | 第88页 |
5.2.3 检测项目及方法 | 第88页 |
5.3 FA对SBR系统脱氮性能的影响 | 第88-90页 |
5.3.1 FA对SBR系统脱氮效果的影响 | 第88-89页 |
5.3.2 FA对SBR系统硝化类型的影响 | 第89-90页 |
5.4 FA对EPS及其组分含量的影响 | 第90-105页 |
5.4.1 不同FA条件下LB-EPS及其组分的变化规律 | 第90-97页 |
5.4.2 不同FA条件下TB-EPS及其组分的变化规律 | 第97-103页 |
5.4.3 FA对EPS、TB-EPS和LB-EPS含量的影响 | 第103-105页 |
5.5 FA对PS、PN及DNA含量的影响 | 第105-110页 |
5.5.1 FA对EPS中PS、PN和DNA含量的影响 | 第105-107页 |
5.5.2 FA对LB-EPS中PS、PN和DNA含量的影响 | 第107-108页 |
5.5.3 FA对TB-EPS中PS、PN和DNA含量的影响 | 第108-110页 |
5.6 SBR典型周期内有机物、氮、EPS及其组分的变化规律 | 第110-111页 |
5.7 FA对SBR系统活性污泥脱水及沉降性能的影响 | 第111-113页 |
5.7.1 FA对活性污泥脱水性能的影响 | 第111-112页 |
5.7.2 FA对活性污泥沉降性能的影响 | 第112-113页 |
5.7.3 不同FA条件下EPS与活性污泥脱水及沉降性能的相关性 | 第113页 |
5.8 本章小结 | 第113-115页 |
结论 | 第115-118页 |
致谢 | 第118-119页 |
参考文献 | 第119-125页 |
攻读学位期间的研究成果 | 第125页 |