動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器強(qiáng)化脫氮實(shí)驗(yàn)研究的開題報(bào)告

動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器強(qiáng)化脫氮實(shí)驗(yàn)研究的開題報(bào)告一、研究背景和意義氮是生物體內(nèi)重要的營(yíng)養(yǎng)元素之一，但是過量的氮會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染和安全隱患。在水處理領(lǐng)域，脫氮是重要的處理方式之一，其中生物反應(yīng)器是最為常用的脫氮方式。傳統(tǒng)的生物反應(yīng)器存在一些問題，如：顯微鏡下觀察到的污泥塊與液體接觸面積小，氧氣傳遞效率低，存在脫氮效率低下等問題。動(dòng)態(tài)膜是利用空氣曝氣進(jìn)行懸浮污泥曝氣的一種新型膜污泥在水處理中廣泛應(yīng)用，且有比傳統(tǒng)生物反應(yīng)器更高的脫氮效率。因此，動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器成為了水處理領(lǐng)域中的一個(gè)重要的研究方向，特別是其在污泥附著能力、液態(tài)氧傳遞等方面具有更好的性能。二、研究?jī)?nèi)容本研究采用動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器技術(shù)，以人工合成的廢水為研究對(duì)象，通過降低水中氮的濃度，來探索動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的脫氮效果和機(jī)制，其主要包括以下方面內(nèi)容：1.動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器工藝流程和設(shè)備的選擇及改良；2.對(duì)廢水進(jìn)行性能分析、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分析、理化指標(biāo)分析，確定其C/N比，制定處理方案；3.建立一套實(shí)驗(yàn)方法，針對(duì)動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的活性污泥進(jìn)行操作控制；4.系統(tǒng)考察氮的去除率、液體氧供給等性能指標(biāo)變化，探究動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器脫氮機(jī)理；5.運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)方法建立適合動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的模擬模型，并進(jìn)行模擬計(jì)算。三、研究方法和技術(shù)路線本研究采用文獻(xiàn)調(diào)研，實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)學(xué)建模等方法，主要分為以下幾個(gè)步驟：1.通過文獻(xiàn)調(diào)研和現(xiàn)場(chǎng)考察，全面了解動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的機(jī)理和性能；2.設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)；3.通過實(shí)驗(yàn)研究，考察不同條件下動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的脫氮性能，并進(jìn)行性能分析、液態(tài)氧供給分析；5.利用系統(tǒng)科學(xué)方法建立脫氮效果的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。四、研究預(yù)期結(jié)果:本研究預(yù)計(jì)將得到以下結(jié)論：1.優(yōu)化動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的設(shè)備和工藝流程，建立適合脫氮的操作控制方案；2.水處理過程中，動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的脫氮效果以及其與液態(tài)氧供給的關(guān)系；3.建立脫氮效果的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，為水處理過程的仿真和控制提供理論依據(jù)。五、研究進(jìn)度安排1.文獻(xiàn)調(diào)研及草稿撰寫2周;2.動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2周;3.數(shù)據(jù)采集與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析4周；4.適合動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的數(shù)學(xué)模型建立及程序設(shè)計(jì)4周;5.研究報(bào)告編寫與論文撰寫2周。六、參考文獻(xiàn)1.徐文超,王成,呂大偉,高俊梅.基于動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的一體化脫氮除磷工藝[J].水處理技術(shù),2019,45(4):25-29.2.吳瑞芳,布日樂格.動(dòng)態(tài)膜反應(yīng)器脫氮及其影響因素研究進(jìn)展[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào),2017,33(2):269-276.3.唐為民,王卓嫻,殷東芝,葛天舒,吳