SBBR同步硝化反硝化脫氮影響因素研究的開題報告

SBBR同步硝化反硝化脫氮影響因素研究的開題報告一、選題意義氮污染是當前全球環(huán)境問題之一，也是我國水資源及生態(tài)問題的主要瓶頸之一。其中，城市排放的污水中氮的含量占比較高，環(huán)境保護部數(shù)據(jù)顯示，我國城市生活污水的氮排放量已經(jīng)超過了350萬噸/年。在這樣的背景下，如何有效地去除污水中的氮成為了環(huán)保工作的重點。SBBR（SequencingBatchBiofilmReactor）法是一種新型的生物膜反應(yīng)器，其膜狀生物物理處理系統(tǒng)能夠迅速將廢水中的有機物和氮等污染物去除，是靈活、高效、經(jīng)濟的一種處理廢水的方式。在SBBR中，硝化反硝化是氮去除的關(guān)鍵步驟，直接影響著廢水中氮的去除效果。因此，深入研究SBBR同步硝化反硝化脫氮的影響因素，將對SBBR技術(shù)的實際應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)，具有重要的理論和實踐意義。二、研究內(nèi)容本次研究將從影響SBBR同步硝化反硝化脫氮的幾個方面進行深入探討，具體內(nèi)容如下：1.工藝條件的優(yōu)化對同步硝化反硝化脫氮的影響研究。探討溫度、DO（溶解氧）和PH值對反應(yīng)器的影響，確定最佳的反應(yīng)器操作條件。2.氧化劑的種類及質(zhì)量濃度對反應(yīng)器脫氮效果的影響研究。以不同質(zhì)量濃度的亞硝酸鈉、硝酸鈉和過硫酸銨為硝化劑及還原劑，進行同步硝化反硝化脫氮實驗，探討其對反應(yīng)器脫氮效果的影響。3.外界因素對同步硝化反硝化脫氮的影響研究。包括水質(zhì)狀況、水流速率和攪拌強度等因素，研究這些因素對SBBR同步硝化反硝化脫氮的影響。4.SBBR同步硝化反硝化脫氮的動力學(xué)過程研究。利用數(shù)學(xué)模型描述SBBR反應(yīng)器中同步硝化反硝化脫氮的動力學(xué)過程，包括底物與細菌群體、細菌群體間的相互作用等。三、研究方法1.實驗法。通過設(shè)計實驗方案，采用不同的水質(zhì)狀況、溶解氧（DO）、PH值、氧化劑質(zhì)量濃度、水流速率和攪拌強度等條件進行實驗，研究這些因素對SBBR同步硝化反硝化脫氮的影響。2.數(shù)學(xué)模型。通過研究SBBR反應(yīng)器中同步硝化反硝化脫氮的動力學(xué)過程，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，以描述有機物和氮的去除過程。3.實驗方法和數(shù)據(jù)分析。采用色譜、熒光法、多參數(shù)水質(zhì)分析儀等技術(shù)手段進行實驗數(shù)據(jù)的收集和分析，包括硝化反硝化過程的反應(yīng)率、脫氮率等數(shù)據(jù)。四、研究預(yù)期成果1.SBBR反應(yīng)器中同步硝化反硝化脫氮的最佳操作條件，為SBBR工程實踐提供科學(xué)依據(jù)。2.硝化和反硝化劑的種類及質(zhì)量濃度對SBBR同步硝化反硝化脫氮效果的影響規(guī)律，為SBBR廢水處理技術(shù)提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。3.外界因素對SBBR同步硝化反硝化脫氮的影響，為SBBR技術(shù)應(yīng)用提供更全面的指導(dǎo)意見。4.反應(yīng)器中同步硝化反硝化脫氮的動力學(xué)過程的研究，對于進一步理解SBBR反應(yīng)器中脫氮的機理具有重要的意義。五、研究進度安排本研究預(yù)計需要15個月的時間，計劃安排如下：第1-3個月：研究前期調(diào)研及文獻查閱，初步確定研究框架。第4-6個月：實驗方法的設(shè)計及相關(guān)設(shè)備的采購、對實驗條件的篩選和確定。第7-10個月：搭建SBBR反應(yīng)器實驗系統(tǒng)，開展實驗并收集數(shù)據(jù)。第11-12個月：對實驗數(shù)據(jù)進行分析和歸納，