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基于亚硝化、厌氧氨氧化与反硝化的脱氮耦合工艺及其控制策略研究的开题报告
开题报告
题目：基于亚硝化、厌氧氨氧化与反硝化的脱氮耦合工艺及其控制策略研究
一、研究背景
随着城市化进程的加速以及人口和经济的快速增长，城市污水处理厂的出水标准也越来越高。其中，氮污染是比较严重的问题之一。目前，传统的生物脱氮技术主要采用硝化和反硝化技术，但是存在一些缺陷，如对运行条件、污水质量等要求较高，易发生氮磷错配等问题。
而亚硝化和厌氧氨氧化技术的引入可以有效地解决这些问题，许多研究表明，这两种技术可以耦合应用来实现高效率、稳定可靠的生物脱氮。因此，本研究旨在探讨亚硝化和厌氧氨氧化技术与反硝化技术的耦合应用，在脱氮过程中达到更高的脱氮效率和更低的能耗水平，并且设计相应的控制策略，提高该技术的工程应用价值。
二、研究目的
1.系统了解亚硝化、厌氧氨氧化以及反硝化技术的基本原理和实现方法。
2.探究亚硝化、厌氧氨氧化与反硝化耦合技术的脱氮效率和稳定性，并对其进行工程优化。
3.分析影响耦合技术运行稳定性的因素及其相互关系，制定相应的控制策略。
4.验证耦合技术方案的可行性和可靠性。
三、研究内容
1.系统研究亚硝化与厌氧氨氧化的基本原理和实现方法，建立反硝化模型，并进行模拟分析。
2.考虑污染物浓度的变化，研究脱氮过程中的动态特性和影响因素。
3.设计反硝化生物反应器，研究耦合脱氮技术的脱氮效率和稳定性。
4.对耦合脱氮过程中的关键环节进行优化，并制定相应的控制策略，提高其运行稳定性和效率。
5.进行实验验证，并分析其经济和环保效益。
四、研究方法
1.文献调研法：调研国内外相关的文献和资料。
2.实验研究法：设计实验方案，进行实验验证。
3.模拟分析法：建立模型，通过计算机模拟分析反应器内氮素转化及各阶段氮素浓度分布等。
4.统计分析法：对实验结果进行统计分析，寻找因素之间的关系。
五、参考文献
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3.Chen,Y.,Liu,Y.,Zheng,J.,Lin,J.,Qiao,L.,Liu,B.,&Li,X.(2018).Feasibilitystudyontheenhancednitrogenremovalfromwastewaterbyintegratingpartialaerobicgranularsludgeandreversedenitrification.Chemosphere,194,739-746.
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