氢自养反硝化法去除地下水中硝酸盐的技术研究的开题报告.docx

氢自养反硝化法去除地下水中硝酸盐的技术研究的开题报告
一、选题背景和意义
地下水是人类饮用、农业灌溉和工业生产的重要来源。但是，近年来由于人类活动的影响，地下水中的硝酸盐含量逐渐增加，严重威胁到了地下水的安全和人类健康。因此，寻找一种有效、经济的方法去除地下水中的硝酸盐成为了当前的研究热点。
近年来，氢自养反硝化技术在地下水处理中得到了广泛的应用。该技术利用电子受体硝酸盐代替氧气作为电子受体，通过细菌体内的硝酸盐还原作用将硝酸盐还原为氮气，从而有效地去除了地下水中的硝酸盐。与传统的化学还原方法相比，氢自养反硝化技术具有能源消耗低、产物无毒性、操作简便等优点，因此备受关注。
二、研究内容和方法
本文将以氢自养反硝化法去除地下水中硝酸盐为主要研究内容，结合多种分析测试技术分析硝酸盐去除效果。
具体方法包括以下步骤：
1.收集不同来源的地下水样品，并进行化学成分分析，测算出其硝酸盐含量。
2.建立反硝化微生物的实验体系，通过调整反应条件和添加微生物培养液等方式来促进反硝化作用。
3.通过测定不同条件下反应体系中硝酸盐去除率，分析反应条件对反硝化效果的影响，并确定最佳反应条件。
4.通过SEM、XRD、FTIR等分析方法对反应后的微生物团块及产物进行表征，并分析其反应机理。
三、预期成果和意义
预期成果：
1.建立了适合本地区地下水水质特征的氢自养反硝化实验体系。
2.探究了不同条件下反硝化效果的差异，并确定了最佳反应条件。
3.对反应产物进行了表征和分析，揭示了反应机理。
预期意义：
1.为本地区地下水硝酸盐治理提供了一种新的技术路线。
2.为相关学科领域提供了新的学术研究成果和实用技术。
3.为全球水环境保护与治理提供了新的思路和方法。