中文摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 活性污泥中硝化反应生化原理及应用 | 第11-14页 |
1.1.1 硝化作用的生化反应 | 第11-12页 |
1.1.2 硝化作用的功能基因 | 第12页 |
1.1.3 硝化作用与反硝化作用 | 第12-14页 |
1.2 活性污泥体系微生物群落结构研究现状 | 第14-16页 |
1.2.1 活性污泥中全细菌菌群结构研究现状 | 第14页 |
1.2.2 活性污泥中硝化菌菌群结构研究现状 | 第14-16页 |
1.3 重金属抑制下硝化菌种群结构与活性污泥体系性能的关系 | 第16-18页 |
1.3.1 硝化菌受重金属抑制及恢复过程中种群演变研究现状 | 第16-17页 |
1.3.2 Cu对活性污泥体系硝化性能的影响研究现状 | 第17-18页 |
1.4 环境基因组学技术 | 第18-23页 |
1.4.1 环境基因组学技术的定义 | 第18-19页 |
1.4.2 环境基因组学技术及其在废水生物处理中的应用 | 第19-23页 |
1.5 本课题的研究目的和内容 | 第23-25页 |
1.5.1 研究目的和意义 | 第23页 |
1.5.2 研究内容 | 第23-25页 |
第二章 技术路线、试验材料与分析方法 | 第25-37页 |
2.1 技术路线 | 第25页 |
2.2 分析测试方法 | 第25-35页 |
2.2.1 常规分析测试方法及试验材料 | 第25-26页 |
2.2.2 仪器分析方法 | 第26-29页 |
2.2.3 分子生物学分析法 | 第29-35页 |
2.3 试验中动力学拟合及相关性分析计算 | 第35-37页 |
2.3.1 呼吸速率抑制率 | 第35-36页 |
2.3.2 硝化抑制动力学模拟 | 第36页 |
2.3.3 Kendall秩相关检验计算 | 第36-37页 |
第三章 活性污泥中硝化菌在Cu暴露条件下的生理反应及基因转录特点的研究 | 第37-50页 |
3.1 试验材料和方法 | 第37-39页 |
3.1.1 试验模拟废水 | 第37页 |
3.1.2 接种污泥 | 第37-38页 |
3.1.3 序批式反应器(SBR) | 第38-39页 |
3.1.4 静态试验 | 第39页 |
3.1.5 连续流试验 | 第39页 |
3.2 静态试验的结果与讨论 | 第39-44页 |
3.2.1 静态试验中Cu在活性污泥体系中的分布 | 第39-41页 |
3.2.2 静态试验中Cu对活性污泥体系中硝化菌活性的影响 | 第41-44页 |
3.3 连续流试验的结果与讨论 | 第44-48页 |
3.3.1 Cu对SBR反应器硝化性能的影响 | 第44-45页 |
3.3.2 Cu对SBR反应器中硝化菌sOUR的影响 | 第45-46页 |
3.3.3 Cu在SBR反应器中的分布 | 第46-47页 |
3.3.4 Cu对SBR反应器中amoA和nxrB转录水平的影响 | 第47-48页 |
3.4 硝化菌硝化效率、呼吸速率和功能基因转录水平之间的关系 | 第48-49页 |
3.5 小结 | 第49-50页 |
第四章 活性污泥中全细菌及硝化菌在Cu暴露条件下菌群结构及多样性动态变化的研究 | 第50-63页 |
4.1 试验材料与方法 | 第50-51页 |
4.1.1 生物样品 | 第50-51页 |
4.1.2 硝化菌 16S rRNA数据库的建立 | 第51页 |
4.2 Cu对SBR中全细菌的影响 | 第51-58页 |
4.2.1 Cu对SBR中全细菌代谢活性的影响 | 第51-53页 |
4.2.2 全细菌菌群多样性的动态变化 | 第53-54页 |
4.2.3 全细菌菌群结构的相似性的动态变化 | 第54-55页 |
4.2.4 全细菌菌群结构的组成的动态变化及讨论 | 第55-58页 |
4.3 Cu对SBR中硝化菌的影响 | 第58-62页 |
4.3.1 硝化菌相对丰度的动态变化 | 第58-61页 |
4.3.2 硝化菌菌群结构组成的动态变化 | 第61-62页 |
4.4 小结 | 第62-63页 |
第五章 A/O反应器中全细菌及硝化菌Cu冲击下功能及菌群结构的变化 | 第63-78页 |
5.1 试验材料与方法 | 第63-65页 |
5.1.1 试验模拟废水 | 第63-64页 |
5.1.2 接种污泥 | 第64页 |
5.1.3 运行装置及试验方法 | 第64-65页 |
5.2 Cu对A/O反应器运行性能的影响 | 第65-71页 |
5.2.1 Cu对脱氮效果的影响 | 第65-67页 |
5.2.2 Cu对硝化菌呼吸速率的影响 | 第67-68页 |
5.2.3 Cu在反应器中的分布 | 第68-69页 |
5.2.4 Cu对硝化及反硝化功能基因转录水平的影响 | 第69-71页 |
5.3 微生物群落结构分析 | 第71-77页 |
5.3.1 全细菌菌群结构组成动态变化 | 第71-75页 |
5.3.2 硝化菌菌群结构动态变化 | 第75-77页 |
5.4 小结 | 第77-78页 |
第六章 污泥旁路回流工艺的强化脱氮机理探讨 | 第78-96页 |
6.1 试验材料与方法 | 第78-80页 |
6.1.1 接种污泥及试验模拟废水 | 第78页 |
6.1.2 试验方法及运行装置 | 第78-80页 |
6.1.3 膨胀/泡沫菌本地数据库的建立 | 第80页 |
6.2 不同温度下污泥旁路回流工艺与A/O工艺运行性能比较 | 第80-85页 |
6.2.1 COD去除 | 第80-84页 |
6.2.2 脱氮性能 | 第84-85页 |
6.3 污泥旁路回流工艺与A/O工艺污泥性能比较 | 第85-87页 |
6.3.1 污泥沉降性能比较 | 第85-86页 |
6.3.2 低温条件下污泥粒度比较 | 第86-87页 |
6.4 低温条件下两种工艺中微生物菌群结构比较 | 第87-94页 |
6.4.1 低温条件下两种工艺中硝化、反硝化功能基因丰度比较 | 第87-88页 |
6.4.2 低温条件下两种工艺中硝化菌群结构比较 | 第88-91页 |
6.4.3 低温条件下两种工艺中BFB菌群结构比较 | 第91-94页 |
6.5 小结 | 第94-96页 |
第七章 结论与建议 | 第96-99页 |
7.1 结论 | 第96-98页 |
7.2 主要创新点 | 第98页 |
7.3 建议 | 第98-99页 |
参考文献 | 第99-114页 |
发表论文和科研情况说明 | 第114-115页 |
致谢 | 第115-116页 |