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微曝气强化生态浮床生物膜特性研究的任务书
一、研究背景及意义
随着人口的增加与城市化进程加快，水污染现状越来越严重，为此需要针对水体污染问题进行研究。当前水处理领域中，生态浮床被广泛应用于水质治理领域，其主要原理是将富营养化和污染水体与高生长效率的植物配合，使水中杂质得到去除和阻断，并增强植物的生长效率，从而达到净化水质的目的。然而，生态浮床作为一种新型的水处理技术，其运行中仍存在技术和理论难题，如生物膜特性和气液交换等问题仍需要进一步研究。
因此，本研究旨在通过微曝气强化生态浮床生物膜特性的研究，探索如何提高生态浮床的生长效率、净化水质，并构建生态浮床整体调控系统，为推广和应用生态浮床提供有益的理论基础和技术支持。
二、研究内容及方法
1.研究生态浮床微曝气强化对生物膜特性的影响
利用地下水模拟器构建含氨氮物质的水体实验，研究微曝气对生态浮床生物膜特性的影响。通过对比生态浮床微曝气强化前后的浮床生态控制指标，分析微曝气对浮床的生长效率、净化水质、气液交换等方面的影响，计算生态浮床的理论生物质和生物膜新陈代谢过程中的养分转化率等指标，以及各种污染物的去除效率、排放浓度等参数，为生态浮床的进一步优化和提高提供必要的理论依据。
2.研究微曝气强化对气液交换的影响
利用质量传递能力测试仪测定氧气和氮气在装有生态浮床的水体中的传质速度。通过测定微曝气强化和普通生态浮床间的气液交换性能差距，如果测验结果与理论计算与模拟结果相符，则证明微曝气强化浮床可提高气液交换能力，通过提高浮床的气液交换能力，增强浮床中植物的生长效应。
三、预期成果及意义
本研究旨在从微观角度研究微曝气强化生态浮床生物膜特性，探索浮床微曝气的生态浮床运行机理，提高生态浮床的生长效率和净化水质能力，并构建生态浮床整体调控系统，为推广和应用生态浮床提供有益的理论基础和技术支持。预期成果如下：
1.揭示微观气液交换和生物膜特性的关联，为提高生态浮床生长效率和净化水质能力提供科学依据。
2.建立生态浮床整体调控系统，为生态浮床的推广应用提供技术支持。
3.为水质治理技术提供新思路和技术参考，推动生态浮床技术的发展和应用。
四、研究计划及进度
本研究计划为周期为12个月。
第1-2月：文献调研、建立实验设备并完成微曝气强化浮床的制备和浮床生态调控指标的优化。
第3-8月：进行微曝气强化生态浮床的实验性研究，并进行数据的分析、统计和评价。
第9-10月：总结分析实验数据，撰写成果报告并开展学术论文撰写。
第11-12月：进行成果报告汇报，撰写学术论文并发表。
五、经费预算
本研究预计总经费为30万，主要用于实验设备、实验耗材、实验场地及实验员工资等方面。
六、研究团队
本研究团队由水处理领域的专家组成，包括教授1人，副教授1人，研究员2人和初级研究员2人。研究人员将按照计划进行研究工作，并对研究成果进行评价和总结。