适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮特性及群落构建的任务书.docx

适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮特性及群落构建的任务书
任务书
一、任务背景
氮是生物体生长发育所需的重要营养元素，但过量的氮会导致水体富营养化和海洋赤潮的发生。因此，对于水体中的氮污染物的处理和去除已成为环境保护领域的热点问题之一。目前常用的方法包括生物法和化学法，其中生物法中的好氧反硝化脱氮技术因其处理效果好、操作简单等优点逐渐被广泛应用。
适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮技术是一种利用异养菌族群将氨态氮（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）自然转化为一氧化氮（NO）、二氧化氮（N2O）及氮气（N2）等气体的生物处理技术。这种技术具有操作简单、投资成本低、污染物去除效果好、对环境无二次污染等优点，因此在污水处理、海水养殖等领域得到了广泛应用。然而，适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮技术的关键是建立高效的生物菌群，因此需要对该技术的特性和菌群构建进行深入研究。
二、研究目的和内容
1.研究适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮技术的特性：了解该技术的反应机理、影响因素、优缺点等特性。
2.研究群落构建的影响因素：通过不同营养环境、氮源和盐度等因素的调控，建立适宜的生物菌群，提高脱氮效率。
3.研究异养菌菌株的特性：通过对应有代表性的异养菌菌株的鉴定与性能分析，探究菌群构建的机理。
4.研究沉积物对菌群构建的影响：研究不同沉积物对菌群构建的影响，了解不同环境下异养菌的适应性和生态功能。
三、研究方法和技术路线
1.适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮技术的特性研究：参考已有的文献和资料，采用分析实验数据、模拟试验等方法，系统地研究该技术的特性。
2.群落构建的影响因素研究：以含氮废水为基质，通过改变营养环境、氮源和盐度等因素，建立适宜的生物菌群，实验中要注意对比不同条件下的脱氮效率、产物种类和产量等指标。
3.异养菌菌株的特性研究：选取具有典型代表性的异养菌菌株，利用16SrDNA测序及其它分子生物学工具识别及其物种鉴定，并采用碳氮磷等生化指标分析菌株的基本特性和代谢机制。
4.沉积物对菌群构建的影响研究：采集沉积物样品，通过环境因素物理化学环境和分子生物学方法，深入分析在不同环境下异养菌群的特性和作用。
四、预期成果
1.建立适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮技术的特性：系统介绍该技术的机理、影响因素、优缺点等特性。
2.确定适宜的生物菌群构建方式：通过改变营养环境、氮源和盐度等因素，建立适宜的生物菌群体系。
3.确定代表性异养菌菌株：鉴定与分析得到代表性异养菌菌株的基本特性和代谢机制。
4.了解不同沉积物对菌群构建的影响：分析不同环境下异养菌的适应性和生态功能。
五、研究意义
1.为适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮技术提供理论和实验基础，促进其更广泛地应用于工业废水和海水养殖废水等领域。
2.探究适盐异养硝化--好氧反硝化脱氮技术的特性和菌群构建机理，有助于开发更高效、更节能、更经济的氮污染物处理技术。
3.为海洋环境保护和治理提供理论依据，减少环境污染，保护海洋生态环境。
六、参考文献
1.薛晓,等.适盐异养硝化-好氧反硝化技术的研究进展[J].食品安全质量检测学报,2019,10(1):8-12.
2.周旻,等.好氧反硝化脱氮技术在污水处理中的应用研究[J].化工环保,2018,38(2):57-60.
3.郭君,等.适盐异养硝化-好氧反硝化脱氮特性与菌群构建[J].农业环境科学学报,2016,35(3):282-287.
4.王路静,等.异养菌技术在海水养殖废水处理中的应用[J].中国环境科学,2015,35(12):3736-3741.
5.张耕平,等.适盐异养硝化-好氧反硝化脱氮技术的研究进展[J].生物技术通报,2014,30(11):145-150.